Способ определения остаточных напряжений в кольцевых деталях
Похожие патенты | МПК / Метки | Текст | Заявка | Код ссылки
Текст
СОЮЗ СОВЕТСКИХСОЦИАЛИСТИЧЕСКИХРЕСПУБЛИК 6 А 216546 5 6 01 В 5/30 ТЕН азрезки ечениях ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯПРИ ГКНТ СССР ОПИСАНИЕ ИЗОБ К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕВЬСТВ(56) Авторское свидетельство СССРМ 996855, кл. 6 01 В 5/30, 1981.(54) СПОСОБ ОПРЕДЕЛЕНИЯ ОСТАТОЧНЫХНАПРЯЖЕНИЙ В КОЛЬЦЕВЫХ ДЕТАЛЯХ(57) Изобретение относится к области исследований и измерений, конкретно к спосо-бам определения внутренних (остаточных)напряжений в деталях машин типа колецтруб, зубчатых колес и других, имеющих переменную толщину стенки в поперечном сечении. Целью изобретения являетсяповышение достоверности результатов дляразностенных труб, Сущность изобретениязаключается в том, что производят разрезкунескольких образцов в неодинаковых радиальных сечениях по периметру с различными значениями толщины стенки, а порезультатам измерений строят графическуюзависимость изменения определяемых комИзобретение относится к измерительной технике, может быть использовано при определении остаточных напряжений в кольцевых деталях в процессе их производства и является усовершенствованием изобретения по авт. св. М 996855. понентов напряжений по периметру образца, а в качестве номинального принимают среднеинтегральное для полученного гра,фика значение напряжений, Разрезку каждого образца производят по линии, соответствующей наименьшему раэбросу толщины стенки вдоль оси образца по отношению к выбранному исходному значению для данного образца, Производят раэрезку четырех образцов и последующее измерение их размеров в двух экстремальных и двух промежуточных радиальных сечениях, отстоящих друг от друга по периметру на 75105. Производят разреэку трех образцов в радиальных сечениях с двумя экстремальными значениями толщины стенки и одним промежуточным, отстоящим от каждого из них по периметру на 85950, а п, полученным точкам строят графическую зависимость распределения по периметру определяемых внутренних напряжений. от раэностенности в виде отрезка дуги полит- Б ропной кривой второго порядка. В качестве среднеинтегрального принимают значение напряжений, соответствующее высоте прямоугольника, равновеликого площади построенного графика, а большее основание прямоугольника выбирают равным разности абсцисс экстремальных точек графика, 4 з.п,ф-лы. 15 ил. Целью дополнительного изобретения является повышение достоверности для кольцевых деталей с различной толщиной стенок в осевом направлении. На фиг,1-2 показана схема р кольцевых образцов в радиальных сс наименьшей и наибольшей толщиной стенки соответственно,На фиг.З - 4 представлена схема упругой деформации криволинейного бруса переменного сечения, защемленного толстым концом 1 и тонким концом 2,На фиг,ф представлена схема разделения заготовки на несколько наборов образцов с кратными между собой продольными размерами (шириной). Позициями А, Б, В обозначены три набора образцов, значения ширины которых вдоль продольной оси имеют целые общие множители между собой.На фиг,6 - 7 представлена схема разрезки двух образцов по линиям, соответствующим наименьшим разбросам толщины стенки по отношению к ее выбранному исходному значению; 1 - в сечении с наименьшей толщиной стенки, 2 - в сечении с наибольшей толщиной стенки.На фиг.8-11 представлены схема разрезки трех образцов и измерение их размеров в радиальных сечениях, отстоящих друг от друга на 85185.На фиг.12 - 14 представлена схема разрезки трех образцов с эксцентричной раэностенностью в сечениях; 1 - в сечении с наименьшей толщиной стенки; 2 - в сечении, отстоящем от него на 180 (второй образец) с наибольшим значением толщины стенки; 3 - в промежуточном сечении, расположенном на третьем образце, отстоящем от положения сечений каждого из предыдущих образцов на 8595,На фиг,15 представлена схема построения экспериментальной графической зависимости у = 1 (ЬО;Ь т) изменения диаметральных размеров образца до и после разрезки (О) от разностенности (Л т), Схема показывает определение номинального (среднеинтегрального) значения (Ь О), как соответствующего высоте прямоугольника АВСЕ,равновеликого площади построенного графика, то есть Гдвсе = Едва,Способ обосновывается и осуществляется следующим образом,Целенаправленные измерения на нескольких образцах с различными значениями разброса стенки с последующим определением вида экспериментальной зависимости между разностенностью и измеряемым параметром и установление по этому графику в качестве номинального расчетного значения среднеинтегральной величины позволяет выбрать из нескольких значений наиболее точное и тем самым получить наиболее достоверный результат,5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 Измерения образцов с различными, кратными между собой продольными размерами, обеспечивает подобие измеряемых объемов у всех образцов и позволяет уменьшить влияние разброса отношения продольного (ширины) и поперечного(толщины стенки) размеров на достоверность результатов при разностенной заготовке, Кратные продольные осевые размеры образцов означают кратность (или подобие) объемов всех образцов и целочисленные значения коэффициентов между отношениями толщины стенки и ширины практически для всех сечений образцов.При разрезке кольцо-образец, на которое действуют внутренние окружные (тангенциальные) напряжения, работает как 2 криволинейных бруса (балки), защемленных в сечении, находящемся в одной плоскости с разрезом. Поэтому если разрезать в наиболее тонком радиальном сечении, то защемленным сечением при эксцентричной разностенности будет противолежащее сечение с наибольшей толщиной стенки, наибольшей жесткостью и моментом инерции. Следовательно, измеряемый диаметр в плоскости, перпендикулярной плоскости разреза, равен 01 = Ог.При разрезке и наиболее толстом радиальном сечении защемлено наиболее тонкое противолежащее сечение. Диаметр перпендикулярного сечения определяют экспериментально в результате замера 02 = =Омахе. Это объясняется тем, что если криволинейный брус (балка) защемлен более жестким концом, то его свободный конец имеет меньшие перемещения под действием одной и той же нагрузки, чем если защемлен менее жесткий конец, То есть чем большей будет жесткость в местах защемления, тем меньше при одной и той же длине (плечо момента) и величине действующей силы (напряжения) перемещение, Это следует из интеграла Мора для определения перемещения.По формуле, определяющей зависимость1между кривизной (у = - ), изгибающим моРментом (М = Ри жесткостью (Е, где Е - модуль упругости;- момент инерции сечения; й - радиус кольца)(1)Е Егде соответствует измеряемому после разрезки диаметру кольца (О).Чем больше Е, тем меньше у" (кривизна) (или больше В), то есть с увеличением жесткости в защемлении отклонение меньше, а значит меньше и измеряемый размер.Поскольку разрезанное кольцо, как ужеотмечалось выше, моделируется двумя защемленными криволинейными брусами, тоэффект удваиваегся пропорционально оаз-,ности экстремальных толщин стенок. Следовательно, результаты замеров призащемлении противоположных концов могут отличаться в 2-4 раза друг от друга попериметру, если не учитывать влияния разносте н ности. 10Для снижения трудоемкости замеровпри экспериментальном осуществленииспособа, например при последовательномизмерении трех последовательных образцов с произвольной (через 75.105 О) или 15эксцентричной (через 8595") разностенностью, номинальное значение измеряемогопараметра выбирается не в результате 6 - 8замеров (как рекомендуется в техническойлитературе), а вдвое меньшим числом. Номинальное (среднее) значение определяется не вследствие последовательныхизмерений и выбора "рационального" радиального сечения (где результаты все равнобудут с погрешностью при разностенной заготовке), а из равенства площади, лежащеймежду полученным экспериментальнымграфиком и осями координат (РАВсе), и площади равновеликого прямоугольникаЗАВСЕ 30По теореме о среднем значении при вычислении площадей с помощью интеграловимеемуох уср. ь (2) 35оПоэтому значение высоты прямоугольника (уср) является среднеинтегральнымзначением искомой величины, то есть среднеинтегральным значением ординаты искомой величины на экспериментальномграфике,Построение экспериментальных графиков (напряжение от разностенности) темточнее, чем больше на нем эквивалентчыхточек (или разрезов), что, в свою очередь,увеличивает трудоемкость эксперимента.Выбор среднего значения в этом случае наиболее точный при наибольшей трудоемкости эксперимента, что существенноснижает достоинства любого метода, например трудоемкого метода Закса. Поэтому, определив по грем точкам вид графика(парабола) (что вносит некоторую погрешность), среднее значение искомой величиныопределяют интегрированием (что всегдаснижает погрешность) как среднеинтегральное,Выполнение наименьшего числа замеров на последовательных кольцевых образцах - элементах. полученных из общей заготовки, построение экспериментальной кривой по этому наименьшему числу замеров обеспечивают получение информации о распределении напряжений по периметру разностенных труб.Для эксцентричной разностенности измерения производят в экстремальных точках и в промежуточной, что обеспечивает построение распределения напряжения по периметру по трем точкам. Ранее эта цель достигалась многократными измерениями,Знание распределения тангенциальных остаточных напряжений по периметру и длине труб в зависимости от разностеннпсти соответственно пс периметру и длине труб необходимо для прогнозирования вероятности нарушения сплошности металлов, зависящей от величины указанных напряжений. Знание зависимости величин напряжений от разностенности необходимо для обоснования допустимой разностенности для конкретных условий эксплуатации в изготовлении трубчатых иэделий. По известной величине допустимой разностенности можно рассчитывать технологические маршруты и режимы изготовления труб, Например, определив, что для труб размером 42 х 6 мм из стали 45 при деформации ее на стане ХГТ по маршруту 68 х 8 42 х 6 мм допустимая относительная разностенность. не вызывающая образование макроразрушения металла после деформации (во времени), составляет 12 , исходя из известной зависимости изменения эксцентричной разностенности при деформации по диаметру (которая для заготовки составляет 90 ообщей деформации) находим, что эксцентричная разностенность заготовки 68 х х 8 мм должна составлять не более 19 о(при величинах подач в пределах 810 мм).Для реального маршрута определение распределения зависимости внутренних напряжений от разностенности по периметру (а значит, и по длине) бесшовных труб позволяет одновременно с расширением объемов получаемой информации обосновать выбор сочетаний технологических параметров прокатки, удовлетворяющих условию допустимого уровня напряжений, и предотвратить в дальнейшем их трещинообразование,Разностенность бесшовных труб, полученных прокаткой и волочением,зависит от разностенности заготовки, объемов под. ачи (при прокатке), температуры и скорости деформации, величины общей деформации за проход, формы инструмента, вида технологической смазки и других параметров. Поэтому можно для данной деформируемоймарки стали аналитически или экспериментально установить то сочетание технологических параметров, которое обеспечит наибольший выход годного одновременно по критерию заданной разностенности и до пустимого уровня и разброса остаточных (внутренних) напряжений, вызывающих нарушение сплошности металлов непосредственно в процессе прокатки или в течение определенного времени после прокатки, 10Так, например, известно, что после прокатки мартенситостареющих сталей при их вылеживании в необожженном состоянии на части труб образуются продольные трещины из внутренней поверхности, причем 15 уровень разностенности не превышает допустимого.Незначительно уменьшив (на 10,.15) величину подачи и/или степень обжатия диаметра, не снижая производительности, и 20 одновременно уменьшив разностенность на 6 - 8, можно обеспечить допустимый уровень напряжений, не вызывающий образование трещин в трубах.В зависимости от вида применяемой об работки (резание, абразивная обработка, злектрохимическое шлифование, электроэрозионная обработка) при раэрезке общей заготовки на кольцевые образцы и последующем разделении образцов (с удалением 30 или без удаления поверхностных слоев) будут различными отклонения и погрешности величин наведенных дополнительно остаточных напряжений, Однако качественный характер распределения напряжений по 35 длине и периметру заготовки будет одинаковым после всех видов обработки и определится в основном (для труб со средней и толстой стенкой) величиной и распределением разностен ности. 40Известные методы определения внутренних напряжений не обеспечивают достоверных результатов для колец и труб с переменной толщиной стенки. Неравномерность деформации при прокатке бес шовных труб, порождающая разброс толщины стенки и связанную с ней неоднородность остаточных напряжений, может быть уменьшена, если определение напряжений будет достоверным и нетрудоемким. 50 Кроме того, необходимо при наименьшем числе экспериментов получить достоверное распределение внутренних напряжений по периметру раэностенной трубы.Разрезку нескольких одинаковых, по следовательно вырезанных из бесшовной трубы, кольцевых образцов производят в неодинаковых радиальных сечениях. Например, в самом общем случае определяют измерением на четырех образцах точку с экстремальными (наименьшим и наибольшим) значениями толщины стенки и две промежуточные. Это определение производят либо по периметру с обоих торцов, либо на всех четырех образцах определяют близкие значения (экстремальные и промежуточные) радиальных сечений. Указанные точки отстоят друг от друга по периметру на 75.105, Значения нижнего (75), верхнего (105) пределов установлены экспериментально и обусловлены предельными значениями углов кантовки трубы при прокатке, определяющими периодический характер изменения разностенности труб по периметру. Как правило, радиальные сечения с промежуточной номинальной стенкой должны быть расположены между экстремальными, то есть через 90. Однако вследствие неодинаковости углов кантовки и неравномерности деформации бесшовной трубы в выпусках волнового калибра отклонения могут составлять +15. После измерений размеров определения экспериментальных и промежуточных значений толщин стенок производят разметку образцов - нанесение направлений разрезКи по внешней и внутренней поверхностям образцов,Измеряют значения диаметральных размеров и толщин стенок в местах разметки всех четырех образцов и заносят их в таблицу.Первый образец разрезают в сечении с наибольшей толщиной стенки, второй - в сечении с наименьшей толщиной стенки, а третий и четвертый - в промежуточных радиальных сечениях, После разрезки производят повторные измерения диаметров по известной методике для всех образцов и заносят их значения в таблицу,Раэреэка четырех образцов, как отмечалось выше, используется, если распределение разностенности нерегулярное по периметру, например при овальной форме отверстия.Разрезку каждого образца производят по линии, соответствующей наименьшему разбросу толщины стенки вдоль от образцов по отношению к выбранному исходному значению для данного образца. Это означает, что линия разреза по ширине образца проходит по направлению, в котором разброс размеров сечений вдоль оси минимален. Это позволяет снизить погрешность, вносимую разбросом толщины стенки кольца вдоль оси образца.Для труб с эксцентричной разностенностью производят разрезку трех образцов в радиальных сечениях с двумя экстремальными значениями толщины стенкии одним промежуточным, отстоящим от каждого изних по периметру на 8595 О, а по получен-ным точкам строят графическую зависимость распределения по периметруопределяемых внутренних напряжений отразностенности в виде политропной кривойвторого порядка.Образцы выбирают в количестве трехпотому, что этого достаточно при эксцентричной разностенности для достоверногопостроения распределения внутренних напряжений по периметру, Эксцентричнаяразностенность в трубах образована смещением от общего геометрического центравнутренней окружности цилиндрическойтрубы относительно внешней окружности,Вследствие этого промежуточные (номинальные) значения толщины стенки отстоят от противолежащих (экстремальных)ее значений примерно на 90 на всех трехобразцах с отклонением .ф 5, что подтверждается большим количеством экспериментальных исследований (4). Поэтомунаименьшие значения выбраны равными85 О, а большие 95 О,Промежуточные значения толщиныстенки, расположенные в этих пределах, соответствуют номинальным по обе стороныот линии, соединяющей экстремальныеточки.Значение толщин стенок, расположенных ближе, чем на 85 О, и дальше, чем на 95 Оот любого из экстремальных сечений, какпоказали проведенные авторами эксперименты, увеличивают погрешность, эа счетроста разброса отклонений стенки,Полученные три точки на всех трех образцах размечают, измеряют, а дальше заносят в таблицу (по измерениям диаметрови стенки до и после разрезки),По полученным значениям разностейдиаметров до и после разрезки каждого образца определяют значения остаточных напряжений.Анализ результатов измерений всехвидов разностенности показывает, что характер ее распределения (для каждого извидов) не изменяется по длине трубы вовсех ее сечениях, То есть нерегулярный эксцентричный характер разностенности трубы одинаков для всех образцов,вырезанных из данной трубы, а тем болеепоследовательных.Выбор формы распределения (эпюры)напряжений в виде отрезка дуги политропной кривой второго порядка(гиперболы илипараболы), которая строится по трем экспериментальным точкам, является достаточноточным и достоверным. Так, известно, чтоотрезки дуг парабол используются для по 5 Ф 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 строения эпюр различных распределений,. например деформации, если эаданы точки,Для более общего случая, например четырех экспериментальных точек, могут быть использованы политропные кривые (параболы и гиперболы) более высоких (34) порядков. Использование кривых с меньшим показателем степени, чем 2 нерационально. так как, например, полукубическая парабола, обладает рядом узко специальных свойств.После построения графической зависимости распределение напряжений по периметру трубы в зависимости от ее разностенности определяют номинальное, то есть используемое для анализа и совершенствования технологии деформирования значение тангенциального напряжения. В качестве номинального принимают среднеинтегральное для полученного графика значение напряжений.Среднеинтегральное значение можно получить различными методами, В качестве среднеинтегрального принимают значение напряжений, соответствующее высоте прямоугольника, равновеликого площади построенного графика, а большее основание прямоугольника выбирают равным разности абсцисс экстремальных точек. построенного графика,Указанный вариант определения среднеинтегрального номинального значения напряжений является наиболее простым, наименее трудоемким и достоверным для всех видов разностенности труб.Пример осуществления способа, Тангенциальные внутренние напряжения определяли в холоднодеформированных бесшовных трубах, полученных прокаткой на стане ХПТ - 55 по маршруту 76 х х 14 42 х 11 из мартенситостареющих, углеродистых и нержавеющих марок сталей. Для этого из трубы наружным диаметром 42 мм и толщиной стенки 11 мм отрезали по 7-8 колец шириной 511 мм. На каждую трубу перед разрезкой наносили красителем продольные линии - метки вдоль образующей. После разрезки, которую производили на токаоном станке, трубораэрезном станке, на универсально-фрезерном станке (для сравнения влияния метода разрезки на разброс результатов), кольца иэ каждого патрубка маркировали краской и шлифовали на плоскошлифовальном Станке по поверхности одноименных торцов,В процессе разрезки на кольце(для снижения погрешности, вносимой разреэкой), внутри разрезаемой трубы размещали трубу, либо стержень из нежесткого эластичного материала, например иэ резины.Для этого герметизировали концы патрубкасургучом,парафином, пластилином,В полости патрубка в качестве наполнителяразмещали мелкодисперсный песок, металлические порошки, герметизирующие вещества, Для тонкостенных труб дополнительноснаружи и изнутри патрубка размещали трубы меньшего и большего диаметров, чтообеспечивало жесткость труб при разрезке,В этих случаях твердость материалов труб 10убывала от внутренней к внешней поверхности сборного патрубка. Затем производили измерения диаметров и толщины стенкиколец в восьми точках по периметру ихакружности, определяли точки с наибольшей и наименьшей разностенностью,устанавливали тип разностенности для конкретной трубы (обусловленный условиями прокатки).Перед измерением на шлифовальномторце колец, отступая на 1-2 мм от внешней 20поверхности, наносили уколы индентеромтвердомера так, чтобы они находились нарадиусах, удаленных на 90 от линии радиальной разрезки каждого кольца. На перекрестьях этих уколов производили замер 25диаметров колец до и после разрезки набольшом инструментальном микроскопеБИМ, Разрезку каждого кольцевого образца производили по линии, соответствующей наименьшему разбросу толщины 30стенки вдоль оси образца по отношению квыбранному исходному значению разбросастенки для данного образца, Для условийэксперимента разброс толщины стенки составлял по линии разреза .ф.0,3 мм. Одновременно проводили и контрольныеизмерения таких же колец по прототипу.Для этого на контрольный патрубок передразреэкой на 8 колец наносили риски через1/8 периметра. На каждом из колец(по прототипу) размечали место под разрезку, отстоящее от разрезки на предыдущем кольцена 1/8 его окружности.Измерения наружных, внутренних диаметров и толщины стенки производили микрометрами и нутромерами отечественнго изарубежного производства с погрешностьюизмерений +0,01 мм,Подготовка без измерений производилась по известным методикам. 50Поскольку от каждого патрубка былополучено по 7 - 8 колец, то производили разрезку четырех образцов и последующее измерение их размеров в двух экстремальныхи двух промежуточных (по значению толщины стенки для всех колец) радиальных сече-,ниях, отстоящих друг от друга по периметруна 75105 (независимо от типа раэностенности). Радиальные сечения были наполнены в двух плоскостях и соответствующей диаметральной плоскости (по наименьшейвеличине разброса стенки).Для патрубков с эксцентричным распределением разностенности измерение иразрезку дополнительно производили ещена трех образцах, Разрезку трех образцовпроизводили в радиальных сечениях с двумя экстремальными значениями толщиныстенки и одним промежуточным, отстоящимот каждого из них по периметру на 85.95,а по полученным точкам строили графическую зависимость распределения по периметру определяемых внутреннихнапряжений от разностенности,Сравнение трудоемкости экспериментаи его точности по предлагаемому способу(обрезка, измерение и обработка результатов по 3 или 4 образцам) и по прототипу (теже операции для 8 образцов) показали большую достоверность и меньшую трудоемкость предлагаемого способа,Определение внутренних тангенциальных напряжений производили по известным зависимостям. Полное исходноеопределяемое внутреннее напряжение, ,-, = а 1 + 02 + аз, (3)где ст 1 - напряжения. удаляемые при разрезке кольца;о 2 - напряжения в рассматриваемомслое к моменту, когда закончено удалениевсех предыдущих слоев (удаляется вместесо слоем);0 З - напряжение, снятое в слое приудалении всех предыдущих слоев.Поскольку в процессе экспериментаслои не удалялись, то есть не было действий,вызывавших возникновение и влияние о 2 иОз, то принимали, что о 1 =а, величину о 1определяли из соотношения (4)г+ дЕа 12 ВГ 1 = 1 р - у, +- Ь Оо, (4)где Е - модуль упругости материала кольца;а - коэфф иент, учитывающий невозможность искри ений для стенок кольца восевой плоскости агодаря цилиндрической его форме (а =, где,и = 0,3 -.11 - ,ипостоянная Пуассона);К - радиус срединной окружности кольца;д - исходная толщина стенки кольца, д==стенкиЕ - расстояние от рассматриваемоговолокна до срединной линии кольца Е 1 =д= т - а 1. где а 1 - удаленность волокна отнаружной поверхности кольца, 13 165464630 35 40 45 50 ЬОо - измеренное изменение наружного диаметра кольца после разрезки его вдоль образующей.Графики зависимости напряжений от толщины стенки строили в виде политропной кривой (гиперболы или параболы), Например, по трем или четырем точкам строили параболу видау Ь о 1. (5) Величину о 1 определяли иэ соотношения (4) и рассчитывали для трех или четырех колец, а затем подставляли в формулу (5).В формуле (5) значение ординат(у) выбирали по экстремальным и промежуточным значениям толщины стенки.Значение коэффициентов Ь и и по методу наименьших квадратов подбирали с использованием регрессивного анализа (то есть подбирали теоретическую кривую - дугу параболы так, чтобы она как можно меньше отличалась от экспериментальной).Находили площадь под параболой из уравненияок иЕ 3 Ьо 16 о 1, (6)оогде Е - площадь, ограниченная параболой между значениями начального (оЬ) и конеч ного (ок) значения напряжений по периметру образца.Определяли среднеинтегральное отношение толщины стенки из условия Е 1 = Е 2 (точка тср делит площадь Е пополам).ококЬа 16 а 1 -оп 1 6 о 1, Р) сгоПосле взятия интегралаЬ(уп - о " )Ь(ок - у ) (8) Выполняем преобразование (8)ум 1 + Ь м 1 Ь о и + 1 + Ь о и + 1 (9)или2 ум 1 о и+1 + о и+1 (10)Искомое выражениеТаким образом, при любом выбранном значении и определяется номинальное значение искомого параметра для данной разностенности кольца. Распределение напряжений в разнотолщинной трубе, получаемое по трем или четырем точкам и аппроксимируемое параболой, делится линией, проходящей через среднее интегральное значение так, что площади, ограниченные укаэанной прямой, параллельной 5 10 15 20 25 оси абсцисс, равны между собой и представ-,. ляют смещенную эпюру, иллюстрирующую распределение неравномерности напряжения по периметру, Величина смещения эпюры равна напряжению в среднем интегральном сечении равностенной трубы,Для упрощения эксперимента кривую строят по трем точкам, даже для случая четырех замеров при нерегулярной разностенности (две экстремальные и одна. промежуточная точки). Для эксцентричной разностенности графическую зависимость строят в виде отрезка дуги гиперболы второго порядка. В качестве среднеинтегральнога принимают значение напряжения, соответствующее высоте прямоугольника, равновеликого площади построенного графика, где большее основание прямоугольника выбирают равным разности абсцисс экстремальных точек графика по ранее приведенному уравнению (2),Анализ результатов экспериментов показывает, что предложенный способ достоверен, трудоемкость экспериментовснижена в 22,5 раза. Формула и э обре те н и я 1. Способ определения остаточных напряжений в кольцевых деталях по авт. св. М 996855, о т л и ч а ю щ и й с я тем, что, с целью повышения достоверности для кольцевых деталей с различной толщиной стенок в осевом направлении, до разрезки детали в радиальном направлении разделяют ее на несколько частей вдоль оси, разрезку осуществляют в каждой части в различных радиальных направлениях и учитывают полученные данные при определении остаточных напряжений в детали.2, Способ по п.1, о т л и ч а ю щ и й с я тем, что разрезку каждой части производят по линии, соответствующей наименьшему разбросу толщины стенки вдоль оси детали по отношению к выбранному исходному значению для данной детали,3, Способ по пп.1 и 2, о т л и ч а ю щ и йс я тем, что производят разрезку четырех частеи и последующее измерение их размеров в двух экстремальных и двух промежуточных радиальных сечениях, отстоящих друг от друга по периметру на 75105 О,4, Способ по пп.1 и 3, о тл и ч а к 1 щи йс я тем, что, с целью определения напряжений по периметру деталей с эксцентричной разностенностью, производят разрезку трех частей в радиальных сечениях с двумя экстремальными значениями толщины стенки и одним промежуточным, отстоящимот каждого иМ них по периметру на 85,95, э по полученным точкам строят графическую зависимость распределения по периметру определяемых внутренних напряжений от разностенности в виде отрезка дуги политропной кривой второго порядка. 5. Способпопп,1 и 4, отличающийс я тем, что в качестве среднеинтегрального принимают значение напряжений, соответствующее высоте прямоугольника, равновеликого 5 площади построенного графика, а большее основание прямоугольника выбирают равным разности абсцисс экстремальных точек графика,
СмотретьЗаявка
4635082, 09.01.1989
ДНЕПРОПЕТРОВСКИЙ МЕТАЛЛУРГИЧЕСКИЙ ИНСТИТУТ
КИРИЧЕНКО ВИКТОР ВАСИЛЬЕВИЧ, ЛЬВОВСКИЙ ВЛАДИМИР МИХАЙЛОВИЧ, КОБЗАРЕВ ГЕРМАН РОСТИСЛАВОВИЧ, ДАНЧЕНКО ВАЛЕНТИН НИКОЛАЕВИЧ, ФЕЙГЛИН ВЛАДИМИР НАУМОВИЧ, БЕЛИКОВ ЮРИЙ МИХАЙЛОВИЧ, МИШИН ГЕННАДИЙ ВИТАЛЬЕВИЧ, АЛЕКСЕЕНКО ЕЛЕНА ГРИГОРЬЕВНА, ЛЮЧКОВ АНАТОЛИЙ ДЕМЬЯНОВИЧ
МПК / Метки
МПК: G01B 5/30
Метки: деталях, кольцевых, напряжений, остаточных
Опубликовано: 07.06.1991
Код ссылки
<a href="https://patents.su/11-1654646-sposob-opredeleniya-ostatochnykh-napryazhenijj-v-kolcevykh-detalyakh.html" target="_blank" rel="follow" title="База патентов СССР">Способ определения остаточных напряжений в кольцевых деталях</a>
Предыдущий патент: Устройство для измерения продольных деформаций в отверстиях
Следующий патент: Способ настройки тензометрических преобразователей
Случайный патент: Устройство для наружной очистки змеевиковых поверхностей теплообмена