Многопозиционная машина для механического испытания образцов на усталость при изгибе Советский патент 1991 года по МПК G01N3/34 

Изобретение относится к машиностроению, в частности к многопозиционным ма- шинам для испытания образцов из металлических и неметаллических материалов на усталость при изгибе, и может быть использовано в авиационной промышленности, судостроения и в химическом машиностроении.

Известен способ и устройство одновременного измерения деформационно-прочностных характеристик нескольких образцов 1.

Образцы в форме двусторонней лопатки устанавливают в специальный кондуктор, закрепляющий несколько образцов в общих захватах. Образцы устанавливают параллельно один другому и линии растяжения,

Недостатком этого устройства является то, что единой нагрузкой испытывают пять образцов одновременно. Кроме того, при разрушении одного из образцов необходимо подобрать и установить в устройство новый образец такого же поперечного сечения.

Известна многопозициониая машина для механического испытания на усталость, содержащая основание, механизм создания циклически изменяющегося давления, силовой гидроцилиндр, связанный с указанным механизмом, подвижные опоры, установленные на штоке силового цилиндра, неподвижные опоры и ванну для коррозионной среды, закрепленную на основании Для повышения точности и производительности, она снабжена ротором и установленными на основании опорами вращения ротора с приводом его вращения, связанным с механизмом создания циклической нагрузки. Силовые гидроцилиндры размещены в теле ротора в радиальных направлениях и соединены с центральной полостью, служащей источником давления. Неподвижные опоры размещены на внешней боковой поверхности ротора симметрично оси силового гидроцилиндра 2.

Основным недостатком машины является то, что она не может работать при испытаниях при консольном изгибе.

Наиболее близкой к предлагаемой является машина для испытания образцов на усталость при изгибе. Кинематическая схема которой содержит кривошипно-ша- тунный возбудитель циклических перемещений, шатун которого соединен с рычагом первого.рода, установленным на основании. Рычаг связан с образцами шарнирными тягами, присоединенными к рычагу на различных расстояниях I от его опоры. Образцы консольно закреплены в приспособлении и для исключения влияния масштабного фактора имеют одинаковую длину. Рычаг и шарнирные тяги образуют механизм задания различных для образцов амплитуд

деформаций 3.

При циклическом угловом перемещении рычага концы образцов получают различные перемещения, это вызывает различные для образцов напряжения в опас0 ном сечении. Испытания ведут при последо- вательном разрушении образцов.

Основным недостатком этого решения является то, что использование рычагов и шарнирных тяг, даже в самом точном испол5 нении, сопровождается заметными люфтами, что не может не привести к снижению точности испытаний.

Цель изобретения - повышение точности за счет совмещения возбуждения на0 грузки и задания деформаций и расширение функциональных возможностей за счет обеспечения изгиба как при равномерном, так и неравномерном нагружении по длине образца.

5На фиг.1 изображена многопозиционная машина, общий вид; на фиг.2 - вид А на фиг.1; на фиг.З - часть узла крепления образцов; на фиг.4 - вид Б на фиг.З: на фиг.5 - стержень перемени го сечения ступенча0 тсй формы; на фиг.5 стержень переменного сечения конической формы; на фиг.7 - стержень переменного сечения в виде двойного конуса.

Многопозиционная машина для испы5 тзния образцов на усталость при изгибе состоит (фиг.1) из -приспособления 1 для консольного крепления образцов 2, возбудителя циклических перемещений образцов 2. выполняемого в виде параллельных рас0 положенных по разные стороны от приспособления для консольного крепления образцов 2 пластин 3 и 4, жестко соединенных между собой посредством установ- ленных по окружности стержней 5.

5 Приспособление 1 для консольного крепления образцов 2 выполнено в виде параллельных планок 6 и 7, зажатых зажимом 8. Пластины 3 и 4 связаны с бабками 9 станка 10. Каждый стержень 5 может иметь пере0 менное по длине поперечное сечение.

Машина работает следующим образом. Образцы 2 устанавливают в пазах планок 6 и 7 и закрепляют в зажиме 8. Пластины 3 и 4 размещают в передней и задней бабках

5 9 станка 10. С помощью суппорта образцы 2 приводят в контакт с возбудителем циклических перемещений, а именно со стержнями 5. Включают двигатель станка и производят консольный циклический изгиб образцов 2 до их разрушения. Установку

нужной амплитуды прогиба образцов 2 производят с помощью зажима 8.

Формула изобретения 1. Многопозиционная машина для механического испытания образцов на усталость при изгибе, содержащая приспособление для консольного крепления образцов, и возбудитель циклических перемещений образцов, отличающаяся тем, что, с целью повышения точности за счет совмещения возбуждения нагрузки и задания деформаций и расширения функциональных возможностей за счет обеспечения изгиба как

при равномерном, так и неравномерном на- гружении по длине образца, приспособление для консольного крепления образцов выполнено в виде двух параллельных планок, а возбудитель циклических перемещений выполнен в виде двух параллельных расположенных по разные стороны от приспособления для консольного крепления образцов пластин, жестко соединенных между собой посредством установленных по окружности стержней.

2. Машина по п.1, отличающаяся тем, что каждый стержень имеет переменное по длине поперечное сечение.

Изобретение относится к многопозиционным машинам для механического испыта- Ю 3 5 Фиг1 ния образцов на усталость при изгибе. Цель изобретения - повышение точности за счет совмещения возбуждения нагрузки и задания деформаций и расширение функциональных возможностей за счет обеспечения изгиба как при равномерном, так и неравномерном нагружении по длине образца. Приспособление 1 для консольного крепления образцов 2 выполнено в виде параллельных планок 6 и 7. Возбудитель циклических перемещений выполнен в виде параллельных расположенных по разные стороны от приспособления 1 для консольного крепления образцов 2 пластин 3 и 4, жестко соединенных между собой посредством установленных по окружности стержней 5. Стержни 5 имеют переменное подлине поперечное сечение. 1 з.п. ф-лы, 7 ил. О о 00 ел со

Вид/1

Фиг.2

8

W

S Фи2. J

Фиг. it

22

Фиг.5

Ч

Л

г

Фиг. 6

0

Фиг. 7