Способ определения остаточных напряжений в деталях машин Советский патент 1959 года по МПК G01B5/30 

Способы определения остаточных напряжений в деталях машин, при осуществлении которых на нагруженной детали последовательно выполняются ступенями проточки или надрезы, известны.

Отличительная особенность предлагаемого способа, заключается в том, что нагруженную деталь после выполнения каждой проточки или надреза разгружают до восстановления первоначальной деформации нагрузкой обратного знака.

По значению этой нагрузки и площади проточки или надреза вычисляют остаточное напряжение. Эта особенность обеспечивает упрощение процесса определения остаточных деформаций.

Ниже приводится расчетная схема предложенного способа для случая измерения остаточных напряжений при пластическом кручении стальных образцов. Если с предварительно «заневоленного образца сощлифовать слой толщиной 3 j, то головки образца развернутся около оси на некоторый угол - (угол раскручивания). Приложением к образцу крутящего момента MI возвратим головки в начальное взаимное положение. Тогда из элементарных соображений следует, что М,2т. 0,. . .(1)

где р1 - средний радиус снятого слоя; S I - толщина слоя;

ti - искомое остаточное напряжение в слое.

Если «возвращающий момент MI измерен, то из формулы (1) легко найти остаточное напряжение i:;

Сняв следующий слой -толщиной 62 и измерив соответствующий «возвращающий момент Ж, аналогичным образом получают:

f - --(2

2-pi28i ()

т 122328

М,, - - 21Г , о, Продолжая далее удаление слоев толщиной бз, 04, ... о и измеряя «возвращающие моменты Мз, М, . . . MI, подсчитываем остаточиое напряжение 11 в каждом из слоев:

. , Ж- УИ,.,..

- J.p,V

Экспериментал.ьная проверка предложенного способа в соответствии с изложенной расчетной схемой била произведена в приспособлении, выполненном на базе настольного токарного станка. Возвращающие моменты MI, Мч . . . М; в этом приспособлении создаются и измеряются прузом, подвещенным на рычаге. Положение головок образца фиксируется обычным индикатором.

Предмет изобретения

Способ определения остаточных напряжений в деталях мащин с последовательным выполнением ступенями проточек или надрезов на нагруженной детали, отличающийся тем, что, с целью упрощения процесса определения остаточных деформаций, нагруженную деталь после выполнения каждой проточки или надреза разгружают до восстановления первоначальной деформации нагрузкой обратного знака, по значению которой и площади сечения проточки или надреза вычисляют остаточное напряжение.