Способ крепления образцов при усталостных испытаниях на изгиб

АНИЕ ИЗОБРЕТ И.Чеповецкий асного Знак материаельство СССРО, 1980ьство СССРО, 1973 госудАРстаенный комитет сссРпо делАм изОБРетений и ОтнРытий Н АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТ(71) Ордена Трудового Крмени институт сверхтвердлов АН Украинской ССР(прототип),(54) (57) СПОСОБ КРЕПЛЕНИЯ ОБРАЗЦОВПРИ УСТАЛОСТНЫХ ИСПЫТАНИЯХ НА ИЗГИБ,заключающийся в том, что образец устанавливают на две опоры и прикладывают к нему нагрузку по оси симметрии опор, о т л и ч а ю щ и й с ятем, что, с целью повышения точностииспытаний образцов из сверхтвердыхматериалов, образец фиксируют путемприложения сжимающего усилия к еготорцам, а точки приложения усилияперемещают в направлении развитиятрещины так, что линия, соединяющаяэти точки, проходит через вершинуусталостной трещины.Изобретение относится к испытательной технике, в частности к способам крепления образцов.Известен способ крепления образцов при испытаниях на изгиб, заклю чающийся в том, что образец устанавливают на две опоры и прикладывают нагрузку к образцу по оси симметрии опор 11.Недостатком известного способа крепления является невозможность испытания образцов иэ сверхтвердых материалов на усталостное разрушение, обусловленное выполнением узла нагружения испытательного устройства без 15 элементов его фиксации относительно оси приложения нагрузки, что не дает возможности проведения испытаний при воздействии вибрационных перегрузок на все устройство. 20 О Наиболее близким к изобретению является способ крепления образцов при усталостных испытаниях на изгиб, заключающийся в том, что устанавливают образец на две опоры и прикладывают нагрузку к образцу по оси симметрии опор 21.Недостатком известного способа является невозможность испытания 30 образцов из сверхтвердых материалов в условиях знакопеременнь 1 х нагрузок, например.в условиях вибрации, обуслов - ленное отсутствием элементов фиксации как нагружающегоустройство, так и самого образца, что вызывает их смещение друг относительно друга и, как следствие этого, недопустимое снижение точности получаемых результатов из-эа искажения механизма усталостного раз . рушения образца, вызванное смещением фронта развития усталостной трещины.Целью изобретения является повышение точности испытаний образцов из сверхтвердых материалов. 45Цель достигается тем, что согласно способу крепления образцов при усталостных испытаниях на изгиб, заключающемуся в том, что образец . устанавливают на две опоры и прикладыгвают к нему нагрузку по оси симметрии опор, образец фиксируют путем при-, ложения сжимающего усилия к его торцам, а точки приложения усилия перемещают в направлении развития трещи ны так, что линия, соединяющая эти точки, проходит через вершину усталостной трещины. На фиг. 1 представлено устройство,реализующее способ, общий вид; нафиг. 2 - то же, вид сверху.1Устройство для реализации способа крепления образцов при усталостных испытаниях на изгиб содержит опоры 1 для установки образца 2, нагружаемого по оси 3. Для приложения сжимающего усилия к торцам 4 образца 2 установлены фиксаторы, выполненные в виде вилки 5, в щеках 6 которой на подшипниках 7 закреплены ролики 8. Вилка 5 также имеет хвостовик 9, выполненный из эластичного материала, например. резины. Фиксаторы расположены внутри скобы 10, в боковых стенках 11 которой установлены поджимные штоки 12, контактирующие с хвостовиками 9. Фиксация необходимого положения поджимных штоков 12 осуществляется винтами 13., размещенными в стенках 11 скобы 10. Устройство также содержит механизм.перемещения (не показан) скобы 10 и систему слежения за развитием трещины на образце 2 через блок преобразования, связанный с механизмом перемещения.Способ крепления образцов при усталостных испытаниях на изгиб осуществляется следующим образом.Образец 2 устанавливают на опоры К торцам 4 посредством перемещения поджимного штока 12 подводят до возникновения контакта ролики 8 и создают сжимающее усилие на образец2, При проведении испытания к образцу 2 по оси 3 прикладывают циклическое нагружение до возникновения усталостной трещины. По мере развитияусталостной трещины сигнал системыслежения за ростом трещины поступает в блок преобразования и преобразуется в поступательное вертикальноеперемещение механизма перемещенияи одновременно в перемещение связанной с ним скобы 10. При этом линия, соединяющая точки контакта торца 4 образца 2 с роликом 8, проходит через вершину усталостной трещины, что исключает возникновение дополнительного изгибающего момента в зоне развития усталостной трещины от сжимающего усилия на торцы 4 образца 2,ель Корректор А.Тяско 6758/28 Тираж 822 Подписно ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий 113035, Москва, Ж, Раушская наб., д. 4/Зак е Филиал ППП "Патент", г. Ужгород, ул. Проектная, 4 э 1114914 4Изобретение позволяет автоматизи- твердых материалов путем регулироваровать процесс испытаний и повысить ния положения Фиксаторов в зависимос- точность испытаний образцов из сверх- ти от развития усталостной трещины.