Устройство для испытания материалов на растяжение

,Т-,с ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯН АВ ГОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССРПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЬГИЙ(1) Институт проблем прочностиАН УССР(56) 1.Авторское свидетельство СССРУ 783639, кл.С 01 Н 3/08, 1977,(54) (57) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ИСПЫТАНИЯМАТЕРИАЛОВ НА РАСТЯЖЕНИЕ с постоянной скоростью деформации, содержащеекорпус, установленные на нем с возможностью вращения две цилиндрические головки, закрепленные на них зажимы гибкого образца материала,червячный привод вращения головок,включающий два червячных колеса, связанные с соответствующими головками,червяк и двигатель, и силоизмеритель,о т л и ч а ю щ е е с я, тем, что,с целью расширения возможностей путемиспытания образцов с различной длиной рабочей части, на корпусе выполнены прямолинейные направляющие,головки установлены с возможностьюперемещения вдоль направляющих ификсации в заданном положении, устройство снабжено вторым червяком, обачервяка установлены на общем валус возможностью перемещения вдоль него и взаимодействуют с соответствующими червячными колесами., Изобретение относится к испытаниямна растяжение образцов из нитей,проволок, лент и подобных материалов и может быть использовано в научных и заводских лабораториях,занимающихся исследованиями механических свойств образцов указанныхтиповИзвестно устройство для испытанияматериалов на растяжение с постоянной Оскоростьюдеформации,содержащее корпус,установленные на нем с воэможностьювращения две цилиндрические головки, оси вращения которых закреплены на корпусе неподвижно, закрепленные на головках зажимы гибкогообразца материала, червячный приводвращения головок, включающий двачервячных колеса, связанные с соответствующими половками, общий для 20обоих колес черняк и двигатель, исилоизмеритель.Недостатком известного устройства являются ограниченные возможности,не позволяющие испытывать образцы с 25оаэлнчной длиной рабочей части, поскольку расстояние между головкаминеизменно.Цель изобретения - расширение возможностей путем испытания образцов сразличной длиной рабочей части.Поставленная цель достигается тем, .что в устройстве для испытания материалов на растяжение с постояннойскоростью деформации, содержащемкорпус, установленные на нем с возможностью вращения две цилиндрическиеголовки, закрепленные на них зажимыгибкого образца материала, червячныйпривод вращения, головок, включающийдва червячных колеса, связанные с.40соответствующими головками, червяк идвигатель. и силоизмеритель, на корпусе выполнены прямолинейные направляющие, головки установлены с возможностью перемещения вдоль направляющих45и фиксации в заданном положении, уст"ройство снабжено вторым червяком, обачервяка установлены на общем валу своэможностью перемещения вдоль негои взаимодействуют с соответствующимичервячными колесами.Нэ фиг.1 изображено описываемоеустройство, вид сверху, вариант счервяками, имеющими разнонаправленные резьбы; на фиг,2 - то же, вариант 55с червяками, имеющими однонаправленные резьбы; на фиг,3 - разрез А-А нафиг.1.. Устройство содержит корпус 1, двигатель 2 и кинематически связанные с ним захваты 3 и 4, силоиэмеритель 5 для измерения прикладываемого к образцу 6 усилия и измерительдеформации для регистрации удлинения его расчетного участка. Захваты 3 и 4 установлены накорпусе 1 в общих направляющих 8, например, типа "ласточкин хвост" с воэможностью их жесткой фиксации на заданном друг от друга расстоянии. На захватах установлены цилиндрические головки 9 и 1 О, а также червячные пары содержащие червячные колеса 11, 12 и червяки 13,14. При этом каждая цилиндрическая головка 9 и 10 жестко соединена с соответствующим червячным колесом 11, 12 и установлена на общей с червячным колесом оси захвата, причем жесткая связь одной из головок с червячным колесом выполнена посредством силоизмерителя 5, который представляет собой датчик крутящего момента (упругий вал с наклеенными под углом 45 к его оси тензорезисторами). Червяки 13 и 14 установлены соосио на общем приводном валу 15 и кинематически связаны с ним посредством, например, шпоночного соединения (не показано)з с воэможностью их скольжения вдоль этого вала при настройке захватов на заданное межосевое расстояние между головками 9 и 10. Направления витков червячных пар могут быть как одинаковыми, так и противоположными.Устройство работает следующим образом. Перед установкой образца 6 захваты 3 и 4 предварительно настраивайт на требуемую длину рабочей части образца путем их взаимного перемещения вдоль направляющих 8 и последующей фиксации на корпусе . Концы испытуемого образца 6 огибают вокруг цилиндрических головок 9 и 1 О и закрепляют в зажимах (не показаны) . Затем включают двигатель 2, который через вал 5 с помощью червячных пар, состоящих из червяков 3, 14 и червячных колес 11, 12 приводит во нзаимное вращение цилиндрические головки 9 и 10 с постоянной окружной скоростью, благодаря чему обеспечивается растяжение образца 6. Постоянная скорость деформации достигается путем исключения приращения длины рабочей части образца при его растяже.Алексеенко ТехРед М.ГеРгель КоРРектоР С Шекм Ред Заказ 868 Тираж 822дарственного комитета С изобретений и открытий а, Ж, Раушская наб.,дписное ВНЙИПИ Го по делам13035, Мос4/5 иал ППП "Патент", г.ужгород, ул,Проектн 3 11 нии из процесса деформирования за счет наматывания удлиненных участков на цилиндрические головки 9 и 10. В результате этого длина рабочего участка образца 6 остается постоянной на протяжении всего эксперимента.В процессе деформирования образца 6 его механические характеристики ре" гистрируют с помощью силоиэмерителя 5 и измерителя 7 деформаций. Затем по полученным результатам рас" считывают характеристики прочности и пластичности исследуемого материала.В случае крепления образца по схеме, приведенной на фиг.1, направления витков червячных пар должны быть противоположными, а по схеме,26834 4показанной на фиг.2, они должны быть одинаковыми. В последнем случае упрощается конструкция устройства благодаря сокращению номенклатуры деталей.5 Использование изобретения при испытаниях нитей, проволок, лент и подобных материалов позволяет проводить исследования в широком интервале длин их рабочих участков, например, при изучении влияния масштабных факторов на прочностные характеристики образцов. При этом скорость деформации остается постоянной нг всем протяжении процесса деформирования независимо от пластических свойств материала.1