Устройство для испытания листовых образцов с радиальным вырезом на двухосное растяжение

 

Союз Советскик

Социалистических

РвспублиК

E П И

ИЗОБРЕТЕНИЯ

«н783644

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (61) Дополнительное к авт. свид-ву (22) Заявлено 060279 (2! ) 2721847/25-28 (51)М. Кл.

01 N 3/28 с присоединением заявки ¹

Государственный комитет

СССР . по делам изобретений н открытий (23) Приоритет

Опубликовано 301180. Бюллетень № 44 (53) УДК 620.162. 2 (088.8) Дата опубликования описания 301180 (72) Авторы изобретения

E С. Сизов, В. Р. Алавердов, Б. 3, Богуславский и К. Р. Сизова (71) Заявитель (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ИСПЫТАНИЯ ЛИСТОВЫХ ОБРАЗЦОВ

С РАДИАЛЬНЫМ ВЫРЕЗОМ HA ДВУХОСНОЕ РАСТЯЖЕНИЕ

Изобретение относится к области .испытания материалов на прочность, а именно к устройствам для испытания листовых образцов с радиальным вырезом на .двухосное растяжение. 5

Известно устройство для испытания листового .материала на двухосное растяжение, содержащее кольцевую матрицу, прижим и пуансон (1) .

Недостатком этого устройства явля- 10 ется невозможность определения на нем составляющих усилия вытяжки.

Известно устройство для испытания листовых образцов с радиальным выре-зом на двухосное растяжение, содержа- 15 щее кольцевые матрицу и прижим, пуансон и размещаемый в вырезе образца: между прижимом и матрицей измеритель тангенциальных усилий с датчиками деформаций (2). Это устройство 2О является наиболее близким к изобретению по технической сущности и достигаемому результату.

Недостатком данного устройства является высокая трудоемкость испыта- 25 ний, так как для измерения распределения тангенциальных усилий требуется многократно испытать образец.

Цель изобретения — снижение трудоемкости испытаний. 30

Для достижения этой цели измеритель тангенциальных усилий выполнен в виде кольцевого сектора П-образного сечения в тангенциальном направлении с внешними выступами на его стойках, рабочие поверхности которых предназначены для взаимодействия с поверхностя= ми выреза в образце, и с выполненными с двух боковых его сторон равномерно чередующимися тангенциальными прорезями, а в прижиме выполнен паз для размещения в нем измерителя тангенциальных усилий, ширина которого равна ширине измерителя.

На фиг. 1 приведена схема устройства, вид спереди; на фиг. 2 — то же, вид сверху; на фиг. 3 - измеритель тангенциальных усилий.

Устройство содержит кольцевые матрицу 1 и прижим 2, пуансон 3, измеритель 4 тангенциальных усилий в виде кольцевого сектора П-образного сечения в тангенциальном направлении с внешними выступами 5 и 6 на его стойках 7 и 8, при этом рабочие поверхности 9 выступов 5 и 6-служат для взаимодействия с поверхностями выреза в образце. Измеритель 4 выполнен с равномерно чередующимися тангенциальными прорезями 10 на двух боковых его

783644 сторонах. Датчики 11 деформаций размещены на перемычках 12 измерителя 4 между прорезями 10, а в прижиме 2 выполнен паз 13 для размещения в нем иэмерителя 4. На матрице 1 помещен образец 14 с радиальным вырезом 15.

Устройство работает следующим образом.

В вырез 15 помещают измеритель 4 т6нгенциальных усилий таким образом, что рабочие поверхности 9 его выступов 5 и б взаимодействуют с поверхнос- о тями выреза 15, и подключают датчики

11 деформации. Затем устанавливают сросно с матрицей 1 прижим 2 таким образом, чтобы измеритель 4 разместился в пазу 13 прижима 2. Устанавливают )$ пуансон 3, нагружают образец 14 и вытягивают его. При вытяжке в образце

14 в его фланцевой части возникают радиальные растягивающие напряжения и деформации, неравномерные вдоль ра- щ диуса (большие вблизи пуансона 3 и меньшие на наружной кромке образца

14), и тангенциальные усилия сжатия, также неравномерные ° За счет прорезей

10 измеритель 4 может сравнительно .Свободно деформироваться в радиальном направлении, при этом составляющие радиальных усилий не передаются на датчики 11 .деформаций, Сжимающие тангенциальные усилия P„ Р> передаются на рабочие поверхности 9 измерителя

4, при этом величина усилия, которое передается на перемычки 12 измерителя

4, размещенные между прорезями, пропорциональна величине тангенциальных напряжений. Чем меньше ширина переьичЗ5 ки 12, тем выше точность измерения .тангенциальных усилий и их распределения.

Устройство позволяет при использовании только одного образца 14 получить значение тангенциальных напряжений и их распределение на любой стадии вытяжки.

Формула изобретения устройство для испытания листовых образцов с радиальным вырезом на двухосное растяжение, содержащее кольцевые матрицу и прижим, пуансон и размещаемый в вырезе образца между прижимом и матрицей измеритель тангенциальй Ьх усилий с датчиками деформаций, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью снижения трудоемкости испытаний, измеритель тангенциальных усилий выполнен в виде кольцевого сектора П-образного сечения в тангенциальном направлении .с внешними выступами на его стойках, рабочие поверхности которых предназначены для взаимодействия с поверхностями выреза в образце, и с выполненными с двух боковых его сторон равномерно чередующимися тангенциальными прорезями, а в прижиме выполнен паз для раэмещения в нем измерителя тангенциальных усилий, ширина которого равна ширине измерителя.

Источники информации-, принятые во внимание при экспертизе ,1. Овдеев Б.й. Испытательные машины и приборы. И., Машгиэ, 1957, с. 287.

2. Грач В.И. Измерение. средних тангенциальных напряжений, действующих во фланце заготовки при вытяжке. Кузнечно-штамповочное производство, 1968, Р 10, с. 19-22 (прототип).

783644

12

Фиг. 2

Составитель В.Ротницкая

Техред С. Мигунова Корректор:М.Коста

Редактор Г. Яковлева

Заказ 8531/45

Тираж 1019 Подпис ное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

1.13035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Филиал ППП "Патент, г. Ужгород, ул. Проектная, 4