Образец для усталостных испытаний материалов

фф СОЮЗ СОВЕТСКИХСОЦИАЛИСТИЧЕСКИХРЕСПУБ/1 ИК 01 й 3 ЕНТНОЕ ОСУДЛРСТВЕННОЕ ЕДОМСТВО СССР ОСПАТЕНТ СССР ИЗОБРЕТЕН ТЕЛЬСТВУ ПИСАНИ ОРСКО К итут им. иалистиных 163,(21) 4848796/28 (22) 09.07.90 (46) 30.03.93. Бюл. 1 Ф 12 (71) Киевский политехнический инст 50-летия Великой Октябрьской соц ческой революции (72) М. С, Тривайло (56) Школьник Л, М. Методика усталост испь 1 таний. М., Металлургия, 1963, с, рис. 81, (54) ОБРАЗЕЦ ДЛЯ УСТАЛОСТНЫХ ИСПЫТАНИЙ МАТЕРИАЛОВ, (57) Изобретение относится к испытаниямматериалов на прочность, а именно к образцам для усталостных испытаний, Цель изобретения - повышение точности задания статической составляющей, действующей на образец нагрузки. Образец содержит захватные 1 и 2 и расположенный между ними рабочий участок 3, а также задатчик 4 статической составляющей Р, который размещен в осевом канале 5 с резьбой 6. Одна часть А 4 задатчикв выполнена в виде ввинченного в 2резьбу 6 винта 8 с гайкой 7, а другая часть - в форме расположенного между захватными участками ряда шариков 9, диаметр которых равен диаметруосевого канала 5, При завинчивании винта 8 его торец усилием Р сжимает шарики 9, которые растягивают рабочий участок образца усилием, представляющим собой статическую составляющую действующей в испытаниях на образец общей нагрузки, Так как ряд шариков 9 при завинчивании винта 8 могут свободно проворачиваться. вокруг своей оси и имеют малую жесткость в направлении изгиба, то возникающие при затяжке винта и изгибе рабочей части образца силы трения резко уменьшаются, что повышает точность задания статической составляющей в каждый момент цикла при круговом изгибе. Кроме того, малая жесткость задатчика в направлении изгиба снижает потери энергии на деформацию и рабочие нагрузки на органы испытательной машины, 1 ил,Изобретение относится к испытаниямматериалов на прочность, а именно к образцам для усталостных испытаний.Цель изобретения - повышение точности задания статической составляющей в 5каждый момент цикла при круговом изгибе.На чертеже изображен предлагаемыйобразец для усталостных испытаний,, Образец содержит захватные 1 и 2 диаметром 0 участки и расположенный между 10ними цилиндрический диаметром 01 рабочий участок 3, имеющий длину А, а такжезадатчик 4 статической составляющей Р нагрузки, который имеет общую длину Аг. Рабочий участок 3 и захватной участок 2 15образца выполнены с осевым, каналом 5,который имеет диаметр 02 и длину А 2 Надлине Аз канала 5 выполнена резьба 6.Задатчик 4 статической составляющейвыполнен из двух частей, имеющих соответственно длину А 4 и А 5, Одна часть задатчикавыполнена в виде винтового соединения,гайка 7 которого предназначена для взаимодействия с торцом захватного участка 2,а винт 8 соединения размещен в осевомканале 5 и ввинчен в его резьбу 6. Втораядлиной А часть задатчика выполнена ввиде ряда шариков 9, диаметр которых равен диаметру осевого канала, а крайний шарик 10, расположенный со стороны 30захватного участка 1, взаимодействует сэтим участком, опираясь на дно канапэ 5,Для вращения винта 8 на его конце предусмотрен квадратный хвостовик 11. Лыска 12на захватном участке 2 используется при 35завинчивэнии винта 8 в резьбу 6,Образец работает следующим образом.Вначале образец подготавливают к испытаниям, для чего его закрепляют, используя лыску 12, например, в машинных тисках, 40Затем динамометрическим ключом за хвостовик 11 вращают по ходу резьбы винт 8задатчика 4, который, ввинчиваясь в резьбу6, сжимает силой Р ряд шариков 9. Сжатиешариков приводит к растяжению рабочего 45участка 3 образца, нагружая его статическойсоставляющей Р нагрузки. Величину силы Ропределяют по моменту завинчивания винта 8, который равен сумме моментов тренияв его резьбе и на торце. Затем на винт 8 50навинчивают до упора в торец захватногоучастка 2 гайку 7, исключая этим его самоотвинчивание в процессе работы,После этого образец закрепляют в испытательной.машине и подвергают воздействию кругового изгиба,При вращении с изгибом в опасном сечении рабочего участка образца возникают. переменные напряжения изгиба, которые. суммируясь со статической составляющей, приводят к усталостному разрушению образца, По числу циклов до разрушения судят об усталостной прочности материала, из которого изготовлен образец.,Так как задатчик статической составляющей описанного образца выполнен из двух частей, которые имеют между собой точечный контакт, снижающий момент трения на торец винта 8, винт 8 зафиксирован от самоотвинчивания гайкой 7, а участок А 5 задатчика обладает малой жесткостью в направлении изгиба из-за возможности свободного поворота шариков 9 один относительно другого в окружном направлении, то в каждый момент цикла при круговом изгибе точность задания статической составляющей возрастает, Кроме этого, малая жесткость задатчика в направлении изгиба снижает потери на его деформацию и нагрузки на рабочие органы испытательной машины,Формула изобретенияОбразец для устапостных испытаний материалов, содержащий захватные участки, расположенный между ними рабочий участок и задатчик статической составляющей, состоящий из двух частей, одна из которых выполнена в виде винтового соединения, гайка которого предназначена для взаимодействия с торцом одного из захватных участков образца, а указанный захватный участок и рабочий участок выполнены с осевым каналом, в котором размещена вторая часть задатчика, о т л ич а ю щ и й с я тем, что, с целью повышения точности задания статической составляющей в каждый момент цикла при нагружении круговым изгибом, вторая часть задатчика выполнена в виде ряда шариков диаметром, равным диаметру осевого канала, крайний из которых, расположенный со стороны второго захватного участка, предназначен для взаимодействия с ним, а винт соединения размещен в осевом канале первого захватного участка и связан с ним резьбой,