Способ испытания образца материалов на усталость при вращении с изгибом и устройство для его осуществления

 

Изобретение относится к испытательной технике и может быть использовано при испытании на усталостную прочность образцов из различных композиционных материалов при вращении с изгибом. Цель изобретения - повышение точности при испытании композиционных материалов, образованных плоскими слоями, путем исключения погрешности, связанной с потерей устойчивости слоев. Образец 1 через проушины устанавливают в цилиндрические шарниры 4 зажимного устройства 6, установленного на опорах 8. Электродвигателем 7 создают вращающий момент. Плоской рессорой 9 через зажимные устройства 6 к образцу прикладывают изгибающий момент, изменяющий свою величину по гармоническому закону, таким образом, чтобы образец подвергался только чистому изгибу. Во время поворота плоскости образца вокруг оси величина изгибающего момента уменьшается и доходит до нуля при повороте образца на угол φ/2, а при дальнейшем повороте увеличивается и достигает максимального значения при повороте на угол, равный φ от первоначального. 5 ил.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ.

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (so 4 С 01 М 3/34

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР

К ABTOPCHOIVIY СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 4351914/25-28 (22) 28.12.87 (46) 30.08.89. Бюл. И 32 (72) В.П. Георгиевский и П.Б. Пилипенко (53) 620.179.4(088.8) (56) Серенсен С.В., Гарф Н.Э., Кузьменко В.А. Динамика машин для испытаний на усталость. М.: Машиностроение, 1967, с. 30-32. (54) СПОСОБ ИСПЫТАНИЯ ОБРАЗЦА МАТЕРИАЛОВ HA УСТАЛОСТЬ ПРИ ВРАЩЕНИИ С

ИЗГИБОМ И УСТРОЙСТВО ДЛЯ ЕГО ОСУЩЕСТВЛЕНИЯ (57) Изобретение относится к испытательной технике и может быть исполь- зовано при испытании на усталостную прочность образцов из различных композиционных материалов при вращении с изгибом. Цель изобретения — повышение точности при испытании композиционных материалов, образованных

„„SU„„ А1 плоскими слоями, путем исключения погрешности, связанной с потерей устойчивости слоев. Образец 1 через проушины устанавливают в цилиндрические шарниры 4 эажимного устройства 6, установленного на опорах 8.

Электродвигателем 7 создают вращающий момент. Плоской рессорой 9 через зажимные устройства 6 к образцу прикладывают изгибающий момент, изменяющий свою величину по гармоническому закону, таким образом, чтобы образец подвергался только чистому изгибу. Во время поворота плоскости образца вокруг оси величина изгибающего момента уменьшается и доходит до нуля при повороте образца на угол »/2, а при дальнейшем повороте увеличивается и достигает максимального значения при повороте на угол, равньп и» от первоначального.

5 ил.

Изобретение относится к испытательной технике и может быть использовано при испытании на усталость образцов из различных композиционных материалов при вращении с изгибом.

Цель изобретения — повышение точности при испытании композиционных материалов, образованных плоскими слоями, путем исключения погрешности, связанной с потерей устойчивости слоев.

На фиг. 1 показано крепление образца в зажимах, общий вид; на фиг.2- 15 вид А на фиг. 1; на фиг. 3 — схема испьггания образца; на фиг. 4 — устройство, общий вид; на фиг. 5 — силовая схема устройства для испытания.

Устройство содержит образец 1,ук- 20 епленный через хвостовики 2 и про" ушины 3 посредством шарнира 4 в зажимах 5 зажимного устройства 6. Электродвигатель 7 соединен с зажимными устройствами 6, установленными на опорах 8. Плоская рессора 9 с нагружающим винтом 10 и маховиком 11 соединена с зажимным устройством 6.

Способ осуществляется следующим образом. 30

Плоский образец 1, изготовленный из композиционного материала с плоскими слояии, хвостовиками 2 укрепляют в эажимные устройства и вращают с угловой скоростью у . Создают изги-35 бающий момент на образце посредством упругого элемента 9. По мере поворота образца на угол В уравновешивают изгибающий момент для избежания расслоения образца. Действующие изгибающий и вращающий моменты настраивают в противофазах. Испытания проводят до разрушения образца.

5 3 4

Ф о р м ул а и з о б р е т е н и я

1. Способ испытания образца материалов на усталость при вращении с изгибом, заключающийся в том, что закрепляют концы образца в захватном приспособлении, прикладывают к нему изгибающий и крутящий моменты и доводят до разрушения, о т л и ч а ю— шийся тем, что, с целью повышения точности при испытании композиционных материалов, образованных плоскими слоями, путем исключения погрешности, связанной с потерей устойчивости слоев, изгибающий момент уравновешивают во время совпадения его плоскости с плоскостями слоев.

2. Устройство для испытания образца материалов на усталость при вращении с изгибом, содержащее захватные приспособления для концов образца и связанные с ниии механизмы для создания крутящего и изгибающего моментов со шпинделями, связанными с соответствующими захватными приспособлениями, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью. повышения точности при испытании композиционных материалов, образованных плоскими слоями, путем исключения погрешности, связанной с потерей устойчивости слоев, каждое захватное приспособление выполнено в виде двух губок с плоскими рабочими поверхностями, предназначенными для взаимодействия с плоскостями образца, а каждый шпиндель с соответствующим захватным приспособлением связан посредством цилиндрического шарнира, ось которого перпендикулярна рабочим поверхностям губок.

1504565

Составитель И. Гринев

Техред М.Иоргентал Корректор M.Âàñèëüåâà

Редактор М. Циткина

Подписное

Тираж 789

Заказ 5245/44

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Производственно-издательский комбинат "Патент", r. Ужгород, ул. Гагарина, 101