Образец для тарировки датчиков сдвиговых деформаций

 

Изобретение относится к испытательной технике, к образцам для проведения тарировочных испытаний датчиков контроля сдвиговых деформаций, в частности циклических . Целью изобретения является повышение точности тарировки. Образец выполнен в виде стержня с головками 1 на концах и конической средней частью 2 с поперечными прорезями 4, последние выполнены с монотонно изменяющейся по окружности шириной. Тарируемые датчики 3 сакрепляют на средней части 2. 2 ил.

«нгз Ели н. i1x

С.Л ИИ ИСЛГИ 1ЕСКИХ

PE-(ПУБЛИК (я)ю G 01 В 7/18

ГОСУДАРСТВЕННЫИ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 4706080/28 (22) 14.06.89 (46) 15.10.91. Бюл. М 38 (71) Курганский машиностроительный институт (72) А.IÎ.Удовикин, В.Н.Сыэранцев и С.Л.Голофаст (53) 531,781.2(088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

hk 1430721, кл, G 01 В 5/00, 1988. (54) ОБРАЗЕЦ ДЛЯ ТАРИРОВКИ ДАТЧИКОВ СДВИГОВЫХ ДЕФОРМАЦИЙ

Изобретение относится к испытательной технике, а именно к образцам для проведения тарировочных испытаний датчиков контроля сдвиговых деформаций, в частности циклических.

Целью изобретения является повышение точности тарировки путем обеспечения возможности получения большего числа экспериментальных точек тарировочной зависимости и съема информации с датчиков в любой момент испытаний.

На фиг.1 изображен образец для тарировки датчиков сдвиговых деформаций, общий вид; на фиг.2 — схема нагружения образца с наклеенными на него датчиками.

Тарировочный образец представляет собой стержень, на противоположных концах которого размещены головки 1 для крепления в захва-.ах испытательной машины. Между головками 1 в средней части образца размещена коническая средняя часть

2, на которой закрепляют тарируемые дат„„ Ы„„1684592 А1 (57) Изобретение относится к испытательной технике, к образцам для проведения тарировочных испытаний датчиков контроля сдвиговых деформаций, в частности циклических. Целью изобретения является повышение точности тарировки. Образец выполнен в виде стержня с головками 1 на концах и конической средней частью 2 с поперечными прорезями 4, последние выполнены с монотонно изменяющейся по окружности шириной. Тарируемые датчики 3 закрепляют на средней части 2. 2 ил, чики 3. В конической средней части 2 выполнены поперечные прорези 4, глубина которых изменяется вдоль оси образца, в данном случае глубина прорезей 4 умен ьшается от сечения с максимальным диаметром

D к сечению с наименьшим диаметром d. В результате коническая средняя часть 2 образца оказывается разбитой на цилиндрические 5 и конические 6 части, причем диаметр d1 цилиндрических участков 5 на всей длине средней части 2 постоянный и значительно меньше диаметра любого конического участка 6, т.е. d1 (

d2 (где d1 < dz < dl ) прорези имеют постоянную ширину L, а на глубине от диаметра и до б прорезь выполнена переменной ширины по периметру, т.е. в различных продольных сечениях образца прорези имеют различную ширину 1л.

1684592

Гарировочные испытания датчиков 3 с помощью„тарировочного образца осуществля ют следующим образом.

Перед началом испытаний на среднюю часть 2 вдоль прорезей образца наклеивают датчик 3 так, чтобы датчик накрывал прорезь. Количество датчиков 3 равно числу прорезей 4. Затем образец закрепляют в захватах испытательной машины и подвергают нагружению путем циклического скручивания при заданной величине (постоянной в процессе испытаний) кинематически ограниченного угла закручивания

<р . В результате нагружения деформируются (закручиваются) только цилиндрические участки 5, так как d1 « dI < О, и поэтому жесткость их значительно меньше жесткости конических участков. Поскольку длина L и диаметр d< цилиндрических участков 5 одинаковы для всех прорезей, то угол закручивания р и угол сдвига уц (сдвиговая деформация) каждого из них также одинаковы: где и — число прорезей или число цилиндрических участков;

p — суммарный угол закручивания образца; где L — длина цилиндрического участка образца, При нагружении образца наряду с цилиндрическими участками 5 деформируются и участки датчиков 4, лежащие над прорезями 4, соседние конические участки

6 смещаются один относительно другого, вместе с ними смещаются и приклеенные к ,ним участки датчиков 3, в результате чего участки, лежащие над прорезями 4, подвергаются сдвиговой деформации yj

Формула изобретения

Образец для тарировки датчиков сдвиговых деформаций, выполненный в виде стержня с головками на концах и конической средней частью с поперечными прорезями,отл ича ю щийся тем,что,с целью повышения точности, поперечные прорези выполнены с монотонно изменяющейся по окружности шириной.

50 сечении с минимальной шириной(1 мин) прорези. Аналогичный характер деформации имеет место на всех датчиках 3, лежащих над прорезями 4, отличие заключается лишь

5 в уровне действующих сдвиговых деформаций, они увеличиваются с увеличением диаметра рабочей части образца.

Образец с датчиками 3 подвергают циклическому нагружению при заданной вели10 чине угла закручивания р, испытательную машину периодически останавливают для выявления реакции (например, "темных пятен") на датчиках. Раньше всего реакция появляется там, где датчики испытывают на15 ибольшие сдвиговые деформации, т.е. на датчике, находящемся над более глубокой прорезью, и в том его сечении, где ширина прорези наименьшая. По мере продолжения испытаний реакция на этом датчике рас20 пространяется вдоль прорези от сечения с минимальной шириной цмин (где 7kIMaeJ в сторону максимальной ширины прорези !

1макс (где )%1„gg). Аналогичная картина поочередно наблюдается и на датчиках, накле25 енных над другими прорезями меньшбго диаметра. В процессе тарировочных испы-. таний во время периодических остановок фиксируют границу распространения реакции датчиков над I-й прорезью, измеряют

30 ширину прорези в этом сечении 1л, фиксируют число циклов нагружения образца до этого момента N. После этого определяют уровень сдвиговых деформаций 4щ, действовавших на датчиках над l-й прорезью, в

35 j-м сечении: (3)

Полученные таким образом значения ущ и N позволяют построить тарировочную зависимость 7а N

1684592

l ПИЛ

Составитель Е.Щелина

Техред M.Moðlåíòàë Корректор M.Кучерявая

Редактор А.Лежнина

Производственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул. Га гари на, 101

Заказ 3498 Тираж Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

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