Машина для испытания металлов на усталостную прочность Советский патент 1962 года по МПК G01N3/34 G01N3/56 

Известны .машины для испытания металлов на усталостную прочность при симметричных циклических напряжениях на изгиб в сочетании с напряжением кручения и износа при любом виде трения, включающие рычажный механизм, создающий изгибающее напряжение, устройство, создающее крутящий момент, и узел трения для испытания образцов на выносливость с износом.

Отличительная особенность описываемой машины заключается в том, что она снабжена самоустанавливающимися коромыслами, имеющими возможность качения в двух взаимоперпендикулярных плоскостях.

Машина такой конструкции позволяет автоматически устранять несоосность узлов крепления и образца.

На фиг. 1 изображены принципиальная схема машины; на фиг. 2 разрез по Б-Б на фиг. 1.

В продольных направляющих станины 1 перемещается каретка 2 с жесткозакрепленной стойкой 3 корпуса подшипника, в котором на цапфах 4 и упорном подшипнике 5 смонтировано правое коромысло 6. На коромысле 6 установлен электродвигатель 7, который при помощи муфты 8 и подвижного шпоночного соединения 9 соединен с правым щпинделем 10, вращающимся в подшипниках 11. Левое коромысло 12 смонтировано на цапфах 13 и упорном подщипнике 14 стойки 15, которая жестко закреплена на станине /. На коромысле 12 установлен электродвигатель 16, который соединен муфтой 17 и подвижным шпоночным соединителем 18 с левым шпинделем 19, вращающимся в подшипниках 20. Качание коромысел 5 и /2 в вертикальной плоскости происходит на цапфах 4 и /, а в горизонтальной плоскости - на упорных подшипниках 5 и 14. Шпиндели 10 w. 19 с радиально-упорными подшипниками // и 20 установлены в гильзах 21 и 22, которые посажены в корпуса коромысел по ходовой посадке. Это обеспечивает возможность

№ 1453772 осевого перемещения шпинделей в процессе иснытания в зависимости прогиба образца 23.

Испытуемый образец 23 крепится в зажимных цангах 24 и 25.

Напряжения изгиба на образец создаются рычажным механи;-;мом 26 с грузами, подвешенными на цапфах корпусов коромысе т расположенными в полой части корпуса станины 1.

Предельное перемещение каретки 2 осуществляется реечным механизмом маховика 27. В случае иснытания образца при заданной величине деформации угол наклона коромысел (величина деформации образца) в вертикальной плоскости фиксируется штангами 28 и 29, связывающими коромысла со станиной /. Величина деформации образца замеряется индикатором 30, установленным на станине. Кнопка 31, на которую опускается коромысло 12, автоматически выключает мащину ири разрушении образца. Отсчет числа циклов испытуемых образцов замеряется счетчиком 32, который приводится во вращение электродвигателем 16. При испытании образцов на выносливость с износо.м при.меняеТся узел трения, выполненнь й в виде плавающей оправки 33, укрепленной в подшипнЕках 34 и 35, установленных в неподвижном корпусе 36.

В оправке 33 перемещается гильза 37 с элементом 38 трения, г нагрузочпым пружинно-рычажным механизмом 39 и динамометром 40.

Оправка 33 с гильзой 37 благодаря силе трения, возникающей между образцом 23 и элементом трения, поворачивается в подщипниках 34 и 35 вокруг оси образца на угол, пропорциональный моменту трения.

Величина силы трения замеряется динамометром 40 и записывается самопишущим механизмом 41.

Оправка 33 статически сбалансирована с гильзой 37 и пружиннорычажным механизмом 39, что исключает возможность появления погрешности в измеряемой силе трения от неуравновешенности всей системы при повороте ее в процессе испытания.

При испытании на выносливость образцов, изнашивающихся от трения качения, в гильзу 37 вместо элемента 38 трения скольжения вставляется оправка с роликом. Трение качения с проскальзыванием осущесгвляется установкой оси ролика под углом к оси образца 23.

Предмет изобретения

; ашина для испытания металлов на усталостную прочность при симметричпых циклических напряжепиях на изгиб в сочетании с напряжением кручения и износа при любом виде трения, состоящая из рычажного механизма с грузами для создания изгибающего напряжения, устройства для создания крутящего момента и узла трения для испытания образцов на выносливость с износом, отличающаяся тем, что, с целью автоматического устранения несоосности узлов крепления и образца, .машина снабжена самоустанавливающимися коромыслами, имеющими возможность качения в двух взаимоперпендикулярных плоскостях. 17 18 20 12 22 25 35 23 S 21 10 // 5 в /