Стенд для определения жесткости деталей Советский патент 1976 года по МПК G01M5/00 G01N3/10 

(54) СТЕНД ДЛЯ ОПРЕДЕЛЕНИЯ ЖЕСТКОСТИ ДЕТАЛЕЙ

1

Изобретение относится к общему машиностроению и кас&бтся стендов для опредеп&ния удерживающей способности зажимных приспособлений, применяемых при механической обработке деталей, и деформаций деталей под действием сдвигающихся моментов и сил.

Известны стенды для определения жесткости деталей, содержащие станину, нагрузочное устройство со двоен11ым реверсивным гидроприводом и сменным зажимным приспособлением, приборы для измерения сил и деформаций испытуемой детали.

Однако известные стенды, предназначен ные для испытания деталей на деформацию и определения погрешности формы их поверхностей под действием статических радиальных и нормальных сил соответственно, не обеспечивают возможности определения и исследования удерживающей способности

зажимных приспособлений и деформаций их поверхностей под действием сдвигающих моментов и сил.

Описываемый стенд отличается от известных тем, что с целью определения оптимальной удерживающей способности зажимных приспособлений от действия крутящего момента в нем нагрузочное устройство снабжено поворотным рычагом с отверстием в центре для прохода измерителя деформаций и с поводками для соединения с деталью, закрепляемой в испытуемом зажимном приспособлении, измерителем перемещения детали (образца) относительно зажимного приспособления и двумя силовыми гидроцилиндрами, которые установлены на станине и через приборы для из мерения сип вбз|аэйствуют на плечи повоIpoTHoro. рычага

Кроме тогЧ), для определения оптимальной удерживающей способности зажимных приспособлений при действии осевых сил и опрокидывающего момента стенд снабжен двумя гидравлическими домкратами, которые установлены на станине под поворот ным рычагом и воздействуют на него no(V редством толкателей порознь или одновременно, а поворотный рычаг установлен с возможностью перемещения вдоль оси поворота.

С цепью расигирения типоразмеров иопытуемых деталей силовые гидроципиндры установлены на станине с возможностью перемещения по двум вэаимчо перпендику лярным направлениям в плоскости, перпендикулярной к оси поворота рычага.

Для повышения точности задания сил и моментов, прикладываемых к детали, силовые гидроцллиндры и гидравлические домкрать подключены к отдельным насосным станциям.

На фиг. 1 изображен описываемый

в плане:, на фиг. 2 - сечение по А-А на фиг. 1.

Опись ваемый стенд содержит станину приводикюе в де.йствие гидроприводом 2 зажимное приспособление 3, присоединяемое к станине через переходные элементы нагрузочное устройство и приборы для измерения сил и деформаций.

Нагрузочное устройс гво включает в себя поворотный рычаг 4, например двуплечий, и симметрично установленные отноcи eпвнo зажимного приспособление Здве стойки 5, перемешаемые по пазам 6 станины. На каждой стойке 5 размещена карсгка 7, перемещаемая вдоль оси поворота рычага руко1яткой 8 и| закрепляемая в требуемом положении в зависимости от высо ты детали, закрепленной в приспособлении 3.

На каретке 7 установлено: по одному силовому гидроцилиндру 9 и по одной платформе Юс защитной рамкой 11 На платформах 1О размещены образцовые динамометры 12 (на чертеже показан только один). При этом при равноплечем поворотном рычаге и равных усилиях на гидропривода может использоваться только один динамометр.

Рычаг 4 соединен, например, поводка ми 13с образцом 14 или натурной деталью, закрепленной в приспособлении 3. Под рычагом 4 или непосредственно под выступающей частью детали с двух сторон зажимного приспособления 3 установлены два гидравлических домкрата 15 с возможностью перемещения относительно станины в пазах 16. Домкраты позволяют порознь или одновременно нагружать деталь осевыми силами.

Панель управления гидравлическими домкратами 15, панель 17 управления гидроприводом 2 зажимного приспособления 3 и панель 18 управления силовыми : гидроцилиндрами 9 снабжены Образцовыми манометрами и редукционными клапа-; нами, обеспечивающими :тонкое регулиро-1 вание давления в гидросистеме стенда. Гидропривод 2, силовые гидроцнлиндры 9

и гидравлические домкраты 15 питаются от отдельных насосных станций.

Расположенное сбоку станины стенда вспомогательное подъе шое приспособд&ние 19, предназначенное для размещения сменных измерительных прибор в на чертеже не показаны), имеет возможность поворачиваться, опускаться и подниматься относительно станины.

Поворотный кронштейн 20 (их может быть несколько), расположенный на 21, снабжен сменной головкой 22 и предназначен для удерживания пневматического шланга или электропривода изме рительных приборов.

Смещение детали (образца) при действии сдвигающего момента.регистрируется либо индикатором 23, установленным, например, на державке, размещенной в отверстии образца, причем ножка индикатора упирается непосредственно в зажимной элемент 24, или при помощи ползуна 25 с конусной линейкой, перемещаемой в державке 26 пальцем 27, ввернутым в конец рычага 4, Ползу и 25 прижат к пальцу 27 грузом 28.

Для определения удерживающей способ ности зажимных приспособлений от дейЪтвия крутящего момента по заданной схеме ;

нагружения производят закрепление натурвоЧ, детали или образца с теми же испытуемыми параметрами, устанавливают и присоединяют к испытуемому объекту поворотный рычаг 4. Затем к рычагу 4 прикл

дывают на заданном плече усилия Р, контролируемые динамометрами 12. Возрастающее усилие Р создает крутящий момент, который увеличивается до разной и конечной стадии нарушения .статического равновесия. Смешения образца 14 определяются индикатором 23., Если индикатор нельзя установить, то с ещение регистрируется при помощи ползуна 25, державки 26 и пальца 27.

По величинам приложенных зажимных сил и крутящим моментам,, соответствук. щнм разным стадиям нарушения статического равновесия, определяют коэффициент сцепления, характеризующий удерживак щую способность испытуемой системы зажимного присрособления. По зажимному усилию, соответствующему допусти 5ой деформации натурной детали; для испытуемой схемы закрепления ; й- выбранным коэффициентам сцеплёйй-я Определяют предельные значения удерживающей способности зажикшого приспособления.

Для определения удерживающей способности испытуемой схекгы закрепления от

действия осевых сил и опрокидывающего момента образец смешают в осевом направ пении или выворачивают его с помощью гидравлических домкратов 15, зная усилие

домкрата в плечо относительно оси приспособления 3, определяют с двигающую ос&вую силу и опрокидывающий момент. По величине смешения образца, контролируемого индикатором (на чертеже не показан), судят об удерживающей способности в данном направлении испытуемой системы зажимных приспособлений.

Для определения упругих деформаций (натурной детали), возникающих под дей ствием приложенных к системе сдвигающих моментов и сил, измеряют погрешноо

ти формы детали до и после ее нагружвнил и по их разности судят о деформациях.

Формула изобретения

; 2. Стенд по п. 1, огпичающай:с я тем, что, с цепью определения оптимальной удерживающей способности зaжн :ных приспособлений при действии осевых I сип и бпрЬкидываюосеро момента, он снабжен двумя гидравлическими домкратами, кото рые установлены на станине под поворот « щлмрычагоми воздействуют на него прсред стБом толкателей порознь или одновременно, а поворотный рычаг установлен с воз 1и(ожвюстьрл емещенйя вдрль оси поворота..

; 4. Стенд по пп 1, 2иЗ, отли|ч а ю щи и с я тем, что, с целью повы шения точности задания сил и моментов, прикладываемых к детали, силовые, гидрс цилиндры и идравличёские домкраты подключены к отдельньпи насосным станциям.