Способ крепления образцов при усталостных испытаниях на изгиб Советский патент 1984 года по МПК G01N3/04 

Изобретение относится к испытательной технике, в частности к способам крепления образцов.

Известен способ крепления образцов при испытаниях на изгиб, заклюдающийся в том, что образец устанавливают на две опоры и прикладывают нагрузку к образцу по оси симметрии опор 1.

Недостатком известного спосрба крепления является невозможность испытания образцов из сверхтвердых материалов на усталостное разрушение, обусловленное выполнением узла нагружения испытательного устройства без элементов его фиксации относительно оси приложения нагрузки, что не дает возможности проведения испытаний при воздействии вибрационных перегрузок на все устройство.

Наиболее близким к изо.бретению является способ крепления образцов при усталостных испытаниях на изгиб, заключающийся в том, что устанавливают образец на две опоры и прикладыва нагрузку к образцу по оси симметрии опор -с 2 3.

Недостатком известного способа является невозможность испытания образцов из сверхтвердых материалов в условиях знакопеременных нагрузок, например.в условиях вибрации , обуслов ленное отсутствием элементов фиксации как нагружающегоустройство,таки самого образца, что вызывает их смещение друг относительно друга и, как следствие этого, недопустимое снижение точности получаемых результатов из-за искажения механизма усталостного разрушения образца, вызванное смещением фронта развития усталостной трещины.

Целью изобретения является повышение точности испытаний образцов из сверхтвердых материалов.

Цель достигается тем, что согласно способу крепления образцов при усталостных испытаниях на изгиб, заключающемуся в том, что образец

. Устанавливают на две опоры и прикладывают к нему нагрузку по оси симметрии опор, образец фиксируют путем при-, ложения сжимающего усилия к его торцам, а точки приложения усилия перемещают в направлении развития трещи-

. ны так, что линия, соединяющая эти точки, проходит через вершину усталостной трещины.

На фиг. 1 представлено устройство реализующее способ, общий вид; на фиг. 2 - то же, вид сверху.

f

Устройство для реализации способа

крепления образцов при усталос,тных испытаниях на изгиб содержит опоры 1 для установки образца 2, нагружаемого по оси 3. Для приложения сжимающего усилия к торцам 4 образца 2 установлены фиксаторы, выполненные в виде вилки 5, в щеках 6 которой на подшипниках 7 закреплены ролики 8. Вилка 5 также имеет хвостовик 9, выполненный из эластичного материала, на.пример . ре ЗИНЫ. Фиксаторы расположены внутри скобы 10, в боковых стенках 11 которой установлены поджимные штоки 12, контактирующие с хвостовиками 9. Фиксация необходимого положения поджимных штоков 12 осуществляется винтами 13., размещенными в стенках 11 скобы 10. Устройство также содержит механизм перемещения {не показан) скобы 10 и систему слежения за развитием трещины на образце 2 через блок преобразования, связанный с механизмом перемещения.

Способ крепления образцов при усталостных испытаниях на изгиб осуществляется следующим образом.

Образец 2 устанавливают на опоры t. К торцам 4 посредством перемещения поджимного штока 12 подводят до возникновения контакта ролики 8 и создают сжимающее усилие на образец 2. При проведении испытания к образцу 2 по оси 3 прикладывают циклическое нагружение до возникновения усталостной трещины. По мере развити усталостной трещины сигнал системы слежения за ростом трещины поступает в блок преобразования и преобразуется в поступательное вертикальное перемещение механизма перемещения и одновременно в перемещение связанной с ним скобы 10. При этом линия, соединяющая точки контакта торца 4 образца 2 с роликом 8, проходит чере вершину усталостной трещины, что исключает возникновение дополнительного изгибающего момента в зоне развития усталостной трещины от сясимающего усилия на торцы 4 образца 2.

311149)44

Изобретение позволяет автоматизи- твердых материалов путем регулироваровать процесс испытаний и повысить ния положения фиксаторов в зависимоеточное ть испытаний образцов из сверх- ти от развития усталостной трещины.

СПОСОБ КРЕПЛЕНИЯ ОБРАЗЦОВ ПРИ УСТАЛОСТНЫХ ИСПЫТАНИЯХ НА ИЗГИБ, заключающийся в том, что образец устанавливают на две опоры и прикладывают к нему нагрузку по оси симметрии опор, отлич-ающийся тем, что, с целью повьпвения точности испытаний образцов из сверхтвердых материалов, образец фиксируют путем приложения сжимающего усилия к его торцам, а точки приложения усилия перемещают в направлении развития трещины так, что линия, соединяющая эти точки, проходит через вершину усталостной трещины. ;о