Установка для испытаний материалов на усталость при чистом изгибе и статическом осевом нагружении Советский патент 1983 года по МПК G01N3/34 

Изобретение OIHOCHICH ti исследованиям прочностиых свойств материалов, а именно к установкам для испытания материалов на угл лость, я может найти применение для изучения совместного действия чистого изгиба и статического осевогонагружения. По основному авт.св. N 853482 известна установка для испытаний материалов на усталость при чистом изгибе и статическом осевом нагружении, содержащая основание, устройство для нагружения образца чистым изгибом, устройство для статического растяжен1;я в виде пружины и гайки дпя сжатия пружины, зажимы для образца, установленные в шпинделях, корпус одного из которых шар нирно соединен с основанием, а корпус другого установлен с возможностью осевого пере мещения, и приводами двигатель, вал которого со.единен с первым итинделем, а второй шпиндель снабжен установленной на корпусе обоймой, шарнирно соединенной с основание а пружина и гайка размещены на корпусе второго шпинделя, при этом пружина оперта на обойму . Недостатком установки является то, что в процессе испытания вследствие изгиба образца появляется дополнительный изгибающий момент от действия осевой силы, который пропорционален прогибу образца: f Fcosot, где f - прогиб образца; F - осевая сила; Ы - угол поворота итинделя. , Появление дополнительного момента приводит к появлению погрешности испытания, Цель изобретения - повьпиение точности испытания. Эта цель достигается тем, Что установка для испьгганий материалов на усталость при чистом изгибе и статическом осевом нагружении снабжена механизмом компенсации момента в рабочей части образна от действия осевой силы, включающим размещенные в плоскости гагружения два стержня, один из которых установлен на корпусе первого шпин деля перпендикулярно его оси вращения, а пругой - иа обойме перпендикулярно оси вра шеиия второго шпинделя, и тарированные гру эы. расположенные на обоих стержнях с возможностью установочного перемещения, При таком вьтолнснии установки тарироваииые грузы, установленные на стержнях, создают дополнительный момент, направленный противоположно моменту от осевой силы, что {приводит к повышению точности приложения испытательной нагрузки. 262 На фиг. 1 представлена схема установки; на фиг. 2 - схема действующих сил. Установка содержит основание 1, устройство для нагружения образца 2 чистым изгибом, включающее тя1и 3 и 4, траверсу 5 и подвеску 6 с грузом 7, устройство для статического нагружения в виде пруукпкы 8 и гайки 9 для сжатия пружины 8. В шпинделях 10и 11 установлены зажимы 12 и 13 для об; разца 2. Корпус 14 шпинделя 10 установлен с возможностью осевого перемещения; Вал 16 приводного двигателя 17 соединен со шпинделем 11. и1пиндель 10 снабжен установленной на корпусе 15 обоймой 18, шарнирно соединенной с основанием 1. Пружина 8 и гайка 9 размещены на корпусе 15 шпинделя 10, при этом пружина 8 оперта на. обойму 18. Образец 2 при помощи зажимов 12 и 13 и винтов 19 и 20 жестко соединен со шпинделями 10 н И, установленными в подшипниках 2Ги 22 внутри корпусов 15 и 14. Механизм компенсации момента в рабочей части образца 2 от действия осевой силы включает размещенные в плоскости нагружеНИЛ два стержня 23 и 24, один из стержней 24 установлен на корпусе первого ццшнделя 11перпендикулярно его оси вращения, а другой стержень 23 - на обойме 18 перпендикулярно оси вращения второго шпинделя 10, и тарированные грузы 25 и 26, расположенные на обоих стержнях 23 и 24 с возможностью установош1ого перемещения. Для фиксации грузов 25 и 26 в нужном положении на стержнях 23 и 24 служат гайки 27 и 28. Установка работает следующим o6pa3oivf. Двигатель 17, вал 16 которого жестко соединен со щптщелем II, приводит во вращение образец 2. При помощи гайки 9 производится сжатие пружины 8, в результате которого образец 2 нагружается статическим нагружением. Установкой грузов 7 на подвеску 6 производят нагружение вращающегося образца 2 чистым изгибом. При изгибе образ1И 2 шпиндели 10 и 11 поворачиваются тарирова1ШЬ1е грузы 25 и 26 от первоначального положения и создают момент пропорциональный углу поворота шпинделей: М Ph6ino, где Р - вес грузов h - высота установки грузов на стержняхПоскольку в процессе нагружения прюгиб образца 2 при малых значениях изменяется пропорционально углу поворота шпинделей 10 и 11, подбирая вес грузов 25 н 26 и высоту их установки на стержнях 23 и 24 можно комI1054726 4

пенсировать в рабочем сечении образца 2 мо-стом изгибе дает возможность получить более мект от действия осевой силы.точные прочностные характеристики матеркаПрименение Предложенной установки длялов, работающих в условиях осевого нагруисльпакия материалов на усталость при чи-жения и кругового изгиба.

УСТАНОВКА ДЛЯ ИСПЬГГАНИЙ МАТЕРИАЛОВ НА УСТАЛОСТЬ ПРИ ЧИСТОМ ИЗГИБЕ И СТАТИЧЕСКОМ ОСЕВОМ НАГРУЖЕНИИ по авт. св. СССР № 853482, отличающаяся тем, что, с целью повыше ния точности испытаний, она снабжена механизмом компенсации момета в рабочей части образца от действия осевой силы, включающим размещенные в плоскости нагружеНИН два стержня, один из которых установлен на корпусе первого шпинделя перпендикулярно его оси вращения, а другой - на обойме перпендикулярно оси вращения второ го шпинделя, и тарированные грузы, расположенные на обоих стержнях с возможностью установочного перемещения. (Л

cosrt

Шо(