Установка для испытаний материалов на усталость при чистом изгибе и статическом осевом нагружении

СОЮЗ СОВЕТСНИХСОЦИАЛИСТИЧЕСНИХРЕСПУБЛИН 292 (21 й 3 25 ОП ИЕ И РЕТЕН ОРСК ВИДЕТЕЛЬСТВ Н. Р. Музыкапрочности АН УС ельство ССС34; 1979. ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССРПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ(54) (57) УСТАНОВКА ДЛЯ ИСНЫТАНИЙТ 1.РИАЛОВ НА УСТАЛОСТЬ ПРИ ЧИСТОМИЗГИБЕ И СТАТИЧЕСКОМ ОСЕВОМ НАГРУ ЖЕНИИ по авт. св. СССР Нф 853482, о т л ич а ю щ а я с я тем, что, с целью повышения точности испъ 1 таний, она снабжена меха.низмом компенсации момента в рабочейчасти образца от действия осевой силы, вклю.чающим размещенные в плоскости нагруже.ния два стержня, один из которых установ.лен на корпусе первого шпинделя перпенди.кулярно его оси вращения, а другой - наобойме перпендикулярно оси вращения второго шпинделя, и тарированнъ 2 е грузы, расположенные на обоих стержнях с возможностьюустановочного перемещения,Изобретение относи 1 ся к исследованиямпрочностных свойств материалов, а именно кустановкам для испытания материалов на усталость, и может найти применение для нэуче.ния совместного действия чистого изгиба и 5статического осевого "нагружения,По основному авт.св. Юф 853482 известнаустановка для испытаний материалов наусталость при чистом изгибе и статическомосевом нагружении, содержащая основание,устройство для нагружения образца чистымизгибом, устройство для статического растя.жения в виде пружины и гайки дпя сжатияпружины, зажимы для образца, установленныев шпинделях, корпус одного из которых шар. 5нирно соединен с основанием, а корпус дру.гого установлен с возможностью осевого перемещения, и приводной двигатель,вал которого со,единен с первым шпинделем, а второйШпиндель снабжен установленной на корпусе 20обоймой, шарнирно соединенной с основанием,а пружина и гайка размещены на корпусевторого шпинделя, при этом пружина олертана обойму 11.Недостатком установки является то, что в 25процессе испытания вследствие изгиба образцапоявляется дополни 1 ельный изгибающий момент от действия осевой силы, который пропорционален прогибу образца; 1 О 30 М 1 = ( Рсоаф,где 1 - прогиб образца;Г, - осевая сила;В - угол поворота шпинделя,Появление дополнительного момента приводитк появлению погрешности испытания,Цель изобретения - повышение точностииспытания,1Эта цель достигается тем, Что установкадля испьпаний материалов на усталость причистом изгибе и статическом осевом нагру.женин снабжена механизмом компенсациимомента в рабочей части образца от дейст.вия осевой силы, включающим размещенныев плоскости нагружения два стержня, один изкоторых установлен на корпусе первого шпик.деля перпендикулярно его оси вращения, адругой - на обойме перпендикулярно оси вра.щения второго шпинделя, и тарированные грузы, расположенные на обоих стержнях с воэ.можностыо установочного перемещения,40 45 50 сПри таком выполнении установки тарированиье грузы, установленные на стержнях,создают дополнительный момент, напраВленный 55противоположно моменту от осевой силы, чтоприводит к повышению точности приложенияиспытательной нагрузки,На фиг. 1 представлена схема установки;на фнг, 2 . схема действующих снл.Установка содержит основание 1, устрой.ство для нагружения образца 2 чистым изгибом, включающее тяги 3 и 4, траверсу 5 и подвеску 6 с грузом 7, устройство для стати.ческого нагружения в виде пружины 8 и гай.ки 9 для сжатия пружины 8, В шпинделях 1 О и 11 установлены зажимы 12 и 13 для об; разца 2. Корпус 4 шпинделя 10 установлен с возможностью осевого перемешения: Вал 16 приводного двигателя 17 соединен со шпинделем 11, 11 пиндель 10 снабжен установленной на корпусе 15 обоймой 18, шарнирно сосди.пенной с основанием 1, Пружина 8 и гайка 9 размещены на корпусе 15 шпинделя 10, при этом пружина 8 оперта на. обойму 18. Обра.зец 2 при помощи зажимов 12 и 3 и вин.тов 19 и 20 жестко соединен со шпинделями 10 н 11, установленными в подшипниках 21 и 22 внутри корпусов 15 и 14.Механизм компенсации момента в рабочей части образца 2 от действия осевой силы включает размещенные в плоскости нагруже.ния два стержня 23 и 24, один из стераней 24 установлен на корпусе первого шпинделя 11 перпендикулярно его оси вращения, а дру.гой стержень 23 - на обойме 18 перпендикулярно оси вращения второго шпинделя 10, и тарированные грузы 25 и 26, расположенные на обоих стержнях 23 и 24 с возможностью установочного перемещения, Для фиксации грузов 25 и 26 в нужном положении на стержнях 23 и 24 служат гайки 27 и 28.Установка работает следующим образом.Двигатель 17, вал 16 которого жестко со.единен со шпинделем 11, приводит во вращение образец 2. При помощи гайки 9 производится сжатие пружины 8, в результате которого образец 2 нагружается статическим нагружением. Установкой грузов 7 на подвеску 6 производят нагружение вращающегося образца 2 чистым изгибом.При изгибе образца 2 шпиндели 10 и 11 поворачиваются тарированные грузы 25 и 26 от первоначального положения и создают момент пропорциональный углу поворота шпинделей:М = РЬ впеь,где Р - вес грузовЬ - высота установки грузов на стержняхПоскольку в процессе нагружения прогибобразца 2 при малых значениях изменяется пропорционально углу поворота шпинделей 10 и11, подбирая вес грузов 25 и 26 и высоту ихустановки на стержнях 23 и 24 можно комЗаказ 9094/49 Тираж 873 Подписное ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий 113035, Москва, Ж.35, Раушская наб:, д. 4/5Филиал ППП "Патент", г, Ужгород, ул, Проектная, 4 пенсировать в рабочем сечении образца 2 ью.мент от действия осевой силы,Применение предложенной установки дляиспьиания материалов на усталость при чн. стом изгибе дает возможность получить болееточные прочностные характеристики матерна.пов, работающих в условиях осевого нагруження и кругового изгиба.