Устройство для испытания деталей на прочность

 

Изобретение относится к области испытаний материалов, например, на прочность. Целью изобретения является расширение технологических возможностей путем обеспечения различных скоростей и величин нагружения. В устройстве перед началом измерений при установке индикатора на "нуль" зазор между деталью и призмой равен нулю. Скорость нагружения варьируется в зависимости от числа оборотов электродвигателя, передаточного отношения редуктора и шага резьбы упорной гайки. При отходе упорной рамки от держателя датчик подает команду на отключение электродвигателя, что означает конец цикла нагружения. Величина нагрузки регулируется последовательным подключением грузов. 5 ил.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (19) (11) (51) 5 G 01 В 5/30 и, "i

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР (21) 4386401/25-28 (22) 02.03.88 (46) 07.01.90. Бюл. № 1 . (71) Волжское объединение по производству легковых автомобилей (72) Г. Г. Литманович и Г. Н. Сергеев (53) 531.781.2 (088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

¹ 1185061, кл. G 01 В 5/30, 1983. (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ИСПЫТАНИЯ

ДЕТАЛЕЙ НА ПРОЧНОСТЬ (57) Изобретение относится к области испытаний материалов, например, на прочность. Целью изобретения является расшиИзобретение относится к области испытаний материалов, например, на прочность.

Цель изобретения — расширение технологических возмож ностей путем обеспечения различных скоростей и величин нагружен ия.

На фиг. 1 показано предлагаемое устройство, общий вид; на фиг. 2 — то же, вид в плане; на фиг. 3 — вид А на фиг. 1; на фиг. 4 — разрез Б — Б на фиг. 2; на фиг. 5— разрез  — В на фиг. 2.

Устройство для испытания деталей на прочность содержит основание 1 с приспособлением 2 для установки детали 3, состоящей из внутренней и наружной металлических обойм 4 и 5, между которыми завулканизирована резиновая подушка 6.

Деталь 3 фиксируется в приспособлении 2 упором 7. Измеритель деформаций выполнен в виде установленной в подшипники 8 осевого перемещения пиноли 9 с установленной на ее конце призмой 10 с жестко закрепленными на пнноли 9 по обе стороны от корпуса 11 кронштейнами 12 и 13, на которых установлены индикатор 14 и регулировочный винт 15. Между ножкой индикатора

2 рение технологических возможностей путем обеспечения различных скоростей и величин нагружения. В устройстве перед началом измерений при установке индикатора на

«нуль» зазор между деталью и призмой равек нулю. Скорость нагружения варьируется в зависимости от числа оборотов электродвигателя, передаточного отношения редуктора и шага резьбы упорной гайки. При отходе упорной рамки от держателя датчик подает команду на отключение электродвигателя, что означает конец цикла нагружения. Величина нагрузки регулируется последовательным подключением грузов. 5 ил.

14 и киотом !5 располоисеи фиксатор 1о а (/) подшипниках 17 осевого перемещения с подпружиненным пружиной 18 хвостовиком 19. С

Фиксатор 16 взаимодействует с подпружиненными между собой пружиной 20, оппозитно расположенными поршнями 21 и 22 э силового цилиндра 23, установленного перпендикулярно фиксатору 16 в корпусе 11.

Нагружающий механизм выполнен в виде ®Р трех установленных на общей оси 24, смон- 4 тированной в подшипниках 25 на крон- Я штейне 26, двуплечих рычагов 27 — 29 (соот- © ветственно левого 27, центрального 28 и. @ правого 29). На первые плечи 30 — 32 рычагов 27 — 29 установлены соответственно тарированные грузы ЗЗ вЂ” 35, а со вторыми плечами 36 — 38 взаимодействуют штоки 39—

41 соответствующих им силовых цилиндров

42 — 44. Кроме того, вторые плечи 36 и 38 левого рычага 27 и правого рычага 29 взаимодействуют с вторым плечом 37 центрального рычага 28 посредством платиков 45 и 46. Нагружающий механизм снабжен узлом предварительного нагружения, включающим дополнительные, шарнирно установленные на общей оси 47, смонтированной

1534292

25

40

50 нг кроки тейне 43, дBóïëc÷Hé рычаг 49 отv0äB пиноли 9 с перемычкой 50 и рычаг 5:.

СTâî„à предварительного ?у;;1 с грузом 52; со вторыми плечами 53 i. 54 которых взакмод!HcTBуют штоки 55 lf 56 соответствую1цих им силОВых цилиндрОВ 57 и 58.

Нагружающий механизм снабжен — àêæå узлом плавного нагружения, вкл(очаюшим гильзу 59 с закрепленными по краям планкой 60 H ? (10j)HOH рамкой 61., KOII BKTHpV!0щей с вторы)l плечом 37 центральногс рычага 28, ири B?Tov планка 00 к упорная рамка 61 coeBLHIIOHI! симметрично ра: положенНЫ nfl) (?THOCHT . ?bHO I H ib3!>! 59 Ск»ЛНB. r!H 62, <. монти!?Овгнными B иодш пинк кгх 03 ОсеВОГ.) иереме(цсния на держателе 64, нг. которо:: стг (овл H дат;ик 05.,> зол плавного ия-ружения содержит электродвигатель 66, pe, Ll i(((>р < 7, ".)едк Г((е(((! ь(е ре . е,-()10 . !3(31)еде-Ic!(68. Выхо !HÎH Вал 69 иедуктор» 67 смо!.> I! ;0(!Off II )! I I О,,ILI!l lla H Kaх 70 H (ил ьз(? 5. 1, fr Ноl!Iic . 1 B». (a 69 3 с яков 1(. и(! »1(op!1 r.>i г»,(KB 72 с пиона нои канавкок 7 3. д.(>(ИРС Lr)TBPL!Il!Ci!HH ИОБОРОт» КстоРО В ГИЛЬЗ.59 у TBH081PIIB ш(ю(ка 74.

Устройство работает с,.(едук>шкм обогзом.

1 сг, л и рук? Г измер и? ель деформ Я пи и дл я э т О (о р с (т и(р (? Б 0 ч н ь(м В и н т с м 1 5 и р О и 3 (3 сдят с !» ц?Бку нг «нуль» индикатора 14., (ет», (ь 3> с BHoBлс н Я и) ll p flcисссбленкк

ri зяфиксировя !а упором 7.

1!схо..(lio(- иоло)к(иис: >Я(э с Ki! 39-- 41 и 55 си.и>Б».х и! л((и Lj)na 42

1!!ток 56 (1(,I<)i!010 (Ii,. >! Li>a >8 Втяи >т. ОГ!

rl0BHTlir7 и((;ИОЛОжсв .> (< ИИ? И:I;! . и 22;<( дей "п)исм пружины 2<0 <>,,.(:- ь <> фиксы, рг !6. 1!aчк (ает р;,::;;,",:,;.р< ((:.;(; !

Е H 1(? ГО НЯГР" жсн И Я . (> К! I! !rTC! I < rrr, (): силового цкли ндра 57,:> (о!? >. Нле 10 p га 49 отвода икноли 9 !I ействксм I ру:!a

52, и ме ашегс вес 2,5,(„о г ocaîв ной и яГр(з«и, перемещается ио чясо!iOй < трелке о-носиTc.1h (!0 осН 47, а HIIIIOJtb 9 il(pcме(цае;ся Влево вместе с фиксатором 16, индика,;)ром 14. Призмг 10 и:(одит в контакт с обоймой 5 детали 3 и начинает перемешать ее относитегп но упора 7, деформируя резину

6. Ij.одается команда на зь".движение штока

56 (илс БОГО ILèлин.?ря )8, хст01?Б(Й > икр»ется ь плечо 54 и пс>вора-(ивг(г рь;!Bl. 51 отводя предварительного груза с гсузом 52 стиос !тег(ьио оси 47 против ча оной стрелки.

I ычаГ 5! Быхс IHT из Ko»TBI(г с перемычкг>Й

50. П1>еr!Hap«rc,.1 ь112 я н я Г;)уз;а Г1)узсм 52 не Lc écòâócT IIa плече ры (ага 49, à c)(å Loзdтел(и(о, и»a иинсль 9. Под действием упруГих с)(Г(резины 6 николь 9 сме:L(acTc (вправо, ирк этом зазор между обокмой 5 деTB»1)(3 и призмой 10 равен нулю. Таки vt образом, ия индикаторе !4 установлен <нуль», и зазор межу деталью 3 и иркзмой 10 равен «нм.(ю».

Стенд подготовлен к изме ief(HIO деформац;(й от основных нагрузок.

Вкг(к?чают устройстз? дл-. измерения 3!сформгиий Гюд первый груз 34, установленный на первом плече 31 центрального рыча"а 28. Подается команда на Втягивание штока 40 силового цилиндра 43, второе плечо 37 начинает давить нг упорную рамку

61, которая вместе с электродвигателем 66, редуктором 67 перемещается до контакта с держателем 64. Первый груз 34 воздействует на держатель 64, но не на пиноль 9, а следовательно, не на деталь 3. Дальше вступает в работу узел плавного нагружения — это начало цикла нагружения. При подходе упорной рамки 61 к держателю 64 срабатывает датчик 65 и подает команду на включение электродвигателя 66, от которого вращение через ременную передачу 68 передается на редуктор 67, выходной вал 69 редуктора 67 начинает медленно вращаться вместе с концом 71 относительно упорной гакки 72.. ак «ак гайка 72 зафиксирована от поворота шпанкой 74, она начинает перемешаться влево, скорость ее перемешения зависит от числа осо",0ToB электродвигателя 66, передаточного отношения редуктора

67 и шага резьбы упорной гайки 72. Комбинируя эти три параметра, можно варьировать скорость нагружения детали.

При подходе упорной - àé"êè 72 к пиноли

9 последняя через призму 10 передает с требуемой скоростью нагрузку на деталь 3, деформируя резиновую подушку 6. После достижения вел!!чины деформации, соответствующей установленной нагрузке, перемешение упорной гайки 72 прекрашается, выходной вал 69, продолжая вращаться, перемешается вправо вместе с редуктором

67 и упорной рамкой 61. При отходе упорной рамки 61 о-. держателя 64 датчик 65 по(яет команду на откг((счение электродвигателя 66 — Выходной Вал 69 редуктора 67 останавливается. Зтс конец цикла нагружения, Отход упорной рамки 61 от держателя 64 говорит о том, что выходной вал

69 достиг усилия, ргвного усилию, приложенному к упорной рамке 61 через плечо 31 центрального рычага 28 {соответствующему грузу 34). По индикатору 14 считывают величину деформации от первой нагрузки.

Включают .стройство под вторую нагрузку.

Подается к;манда ня реверс электродвигателя 66, выходной Вал 69 редуктора 67 начинает вращаться в другую сторону, упорная рамка 61 снова подходит к держателю

64, срабгтывает датчик 65, подает команду на выдвижение штока 39 силового цилиндра 42, второе плечо 36 левого рычага

27 через плат i«45 воздействует на второе плечо 37 центрального рычага 28, т е. на нем создается суммируюшее усклие от грузов 34 к 33, установленных на первых плечах 31 и 30.

После этого подается команда на начало цикла нагружеикя. 3 конце цикла нагрукения ио индикатору 14 считыза:от величину дефор.tBLLHH ст второй {сум!(Ярной(1 нагрузки.

1534292

Далее включают устройство для измерения деформаций под третью нагрузку, равную сумме предыдущей нагрузке и нагрузке от груза 35, установленного на первом плече 32 правого рычага 29. Работа меха- 5 низмов аналогична работе при включении под вторую нагрузку.

Формула изобретемия

Устройство для испытания деталей на прочность, содержащее основание с приспособлением для установки детали, измеритель деформаций и нагружающий механизм, включающий рычаги с грузами, отличающееся тем, что, с целью расширения 15 технологических возможностей путем обеспечения различных скоростей и величин нагружения, измеритель деформации выполнен в виде корпуса, установленной в нем с возможностью продольного перемещения пинали с жестко закрепленными на ней по обе стороны от корпуса кронштейнами с размещенными на них соответственно индикатором и регулировочным винтом, установленным с возможностью продольного перемещения относительно корпуса и размещенным между 25 штоком индикатора и винтом фиксатором с подпружиненным хвостовиком, силовым цилиндром с оппозитно расположенными подпружиненными между собой поршнями силового цилиндра, установленного в корпусе перпендикулярно фиксатору, взаимодействующему с его поршнями, а нагружающий механизм выполнен в виде трех шарнирно установленных í= об.цей осн двуплечих рычагов, связанных с ними своими штоками соответствующих им силовых цилиндров, так что плечи крайних рычагов взаимодействуют с первым плечом центрального рычага, устройство снабжено узлом предварительного нагружения, выполненным в виде предварительного груза и шарнирно установленных на дополнительной общей оси двуплечих рычагов отвода пиноли и отвода предварительного груза, с которыми взаимодействуют штоки соответствующих нм силовых цилиндров, узлом плавного нагружения, выполненным в виде гильзы с жестко закрепленными по краям планкой и упорной рамкой, взаимодействующей с первым плечом центрального рычага, причем планка и упорная рамка соединены симметрично расположенными относительно гильзы скалками, установленными с возможностью продольного перемещения в держателях, электродвигателем с редуктором, выходной вал которого шарнирно смонтирован в гильзе, упорной гайкой, установленной на конце выходного вала с возможностью продольного без вр а щения пере мешен и я относительно гильзы и взаимодействия с пинолью.

1534292

1534292

1534292

22 76

ЯЦГ,5

Составитель Е. Щелина

Редактор С. Патрушева Техред И. Версс Корректор М. Шароши

Заказ 34 Тираж 482 Подписное

ВНИИ!1И Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

1 1 3035, Москва, Ж вЂ” 35, Рву шская наб., д. 4/5

Производственно-издательский комбинат «Г1атент», г. Ужгород, ул. Гагарина, 1О!