Установка для испытания образцов на усталость

(54)(87) УСТАНОВКА ДЛЯ ИСПЫТА-,НИЯ ОБРАЗОВ НА УСТАЛОСТЬ, содержащая основание со стойкой, рычаг,связанный с основанием, вибратор, установленный на рычаге, установленную настойке упругую бапку с передвижнымиопорами, и захваты дпя креппения образца,первый иэ которых связан , авторой закреппен на упр отс рычагомугой бапке,ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССРПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ и и ч а ю щ а я с я тем, что, с целью расширения функционапьных воэможностей путем обеспечения проведения испытаний о пупьсирующему пикпу растяжения, она снабжена компенсатором сжимающих усн- СР . пий, который распопожеч между рычагом и стойкой и выпопнен в виде установлен- ной на стойке двухопорной упругой бапки с передвижными опорами, и топкатепем, взаимодействующим одним концом с ры чагом, а другим - с упругой бапкой компенсатора, первый захват выпопнен одн стороннего действия и между его эпементом креппения обреаиа и рючагом образован регупируемый зазор, спужащий дпя размещения в нем упругого эпемен-та - при испытании по пупьсирующему, циклу растяжения, ини жесткой шайбы- при испытании по,знакопаременному циклу.Изобретение относится к исследованию прочностных свойств материалов, аименно к установкам дпя испытания образцов на усталость по пупьсирующвмуциклу растяжения ипи по знакопеременному циклу.Известна установка цпя испытания об-.разцов на усталость, содержащая основание со стойкой, рычаг, упруго связанныйс основанием, вибратор, установпенныйна рычаге, и захваты для креппения образца, один из которых закреплен на рычаге 13,Оцнако такая установка не обеспечивает регуциромния пикической нагрузкив широком диапазоне.Наиболее бпизкой к предлагаемой является установка дпя испытания образцовна устапость, содержащая основание состойкой, рычаг, связанный с осномнивм,вибратор, установпенный на рычаге, установленную на стойке упругую бапку с передвижными опорами, и захваты дпя креп"пения образца, первый иэ которых связанс рычагом, а второй закреппен на упругой балке 2 3Данная установка не позволяет реапиэовать пульсирующий цшп растяжения,Поставленная цель достигается тем,что установка дпя испытания образцовна усталость, содержащая основание состойкой, рычаг, связанный с основанием,вибратор, установленный на рычаге, установленную на стойке упругую балку спередвижными опорами, и захваты цпякреппения образца, первый из которыхсвязан с рычагом, а второй закреппвнна упругой бапке, снабжена компенсатором сжимающих усилий, который распопожен между рычагом и стойкой и выпопнен в виде установпенной на стойкедвухопорной упругой балки с передвйжными опорами, и топкателем, вэаимодейсгвующим одним концом с рычагом, а другим - с упругой балкой компенсатора,первый захват выпопнен одностороннегодействия и межцу его апементом креппения образца и рычагом образован регулируемый зазор, служащий дпя размещения в нем упругого эпемвнта - прииспытании по пульсирующему циклу растяжения, или жесткой шайбы - при испытании по знакопеременному циклу.Благодаря такому выпопнению установки в полуцикле сжатия нагрузка непередается на образец и воспринимается упругой бапкой компенсатора, вследствие чего образец нагружается по пульсирующему циклу растяжения. При исшатании по знакопеременному циклу образец с помощью жесткой шайбы жесткосоединяется с захватом, а компвнсаторотводится.На фиг, 1 изображена установка дпяиспытания образцов на усталость, видсбоку; на фиг. 2 - первый захват, процопьный разрез; на фиг. 3 - компенсаторсжимающих усилий вид сверху.Установка содержит основание 1 состойкой 2, рычаг 3, связанный, например,упругим шарниром 4 с основанием 1вибратор 5, установпенный на рычаге 3, 15установпенную на стойке 2 упругуюбалку 6 с передвижными опорами 7, изахваты 8 и 9 крепления образца 10, изкоторых первый эахмт 8 связан с рычагом 3, а второй захват 9 закрвппен наупругой балке 6. Между рычагом 3 истойкой 2 распопожены компенсатор сжимающих усипий (фиг. 3), выпопненный вустановленной на стойке 2 двухопорнойупругой балки 11 с шарниоными пеоедвижными опорами 12, и топкатепь 13, 5 взаимодействующий одним концом с рычагом 3, а другим - с упругой балкой 11компенсатора. Захват 8 (фиг,2) выполненодностороннего действия и между егоэлементом 14 креппвния образца 10 н ЗО рычагом 3 образован регулируемый зазорд, служащий дпя размещения в нем упругого элемента 15 при испытании попупьсирующему циклу, или жесткой шайбы (не показана) при испытании по знаЗ 5 копеременному циклу. Дпя регулировкикомпенсатора используется винт 1 6. Дпяподжатия рычага 3 служит пружина 1 7.Установка работает следующим обраэоме40 Образец 10 закрвппяется жестко вбВзахвате 9 со стороны шарнирной балки6, а в захвате 8 - с одностороннейжесткой связью - при растяжении образца. Дпя реализации безударного нагру жения поспе установки образца все зазоры упругой системы должны быть устранены путем поджатия к рычагу 3 упора 13, двухопорной балки 11 и шареров 12, вращением винта. 16. Производит 5 О ся настройка системы на резонанс регупировкой жесткости упругой бапки 6, ивключается вибратор 5. При движениирычага 3 в направлении сжатия образец10 не нагружается, так как между рычагом 3 и торцом образца 10 имеетсягарантированный зазор Ь. Сжимающиеусищи воспринимает двухопорная упругая бапка 11 через топкатепь 13. Дпясоздания пульсирующего цикпа с ппавнымРеда Составитепь В. Та Середа Техред С,Мигуновв Корректор 0 акаэ 4726/46 ВНИИПИ Гос по де 113035, МТираж 873ударстве нного комлам изобретений иосква, Ж, Ра Подписиитета СССРоткрытийушская наб., д. 4 пиап ППП "Па г, У Проектная, 4 3 102 нагружением образца необходимо жест кость упругой балки 11 компенсатора выбрать такой, чтобы собпюдалось условие С где С - жесткость упругой балки комКпенсатора;1 - расстояния от упругого шарикра 3 до оси захватов 8 и 9и до тонкатепя 13 соответственно;С - суммарная жесткость образца10 и упругой балки 6. Подбор необходимого значения Сх осуществпяется путем варьирования длины Р в шарнирах 12 по формуле48 ЕЭк 7579 4где Е - модупь упругости материапабапки;- момент инерции сечения бапки,Дпя создания симметричного цикль ю нагружения необходимо в захват 8 вместо пружины 15 поместить шайбу тоцщи-.ной Ь, а топкатель 13 вместе с упругой бапкой 11 отвести при помощи винта 16 от рычага 3, создав между ними 0 зазор. Для создания асимметричного нагружения необходимо с помощью пружины 17 создать усилие поджатия, вызывающее в образце 10 среднее напряжение цикпа.1 Испопьэование предлагаемого изобретения позволяет за счет увеличения числа реализуемых режимов нагружения повысить информативность испытаний.