Установка для испытания образцов на усталость

(51)4 С 01 ) 3/3 ОСУДАРСТ 8 ЕННЫЙ НОМИТЕТ СССРПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯН АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ(54) УСТАНОВКА ДЛЯ АЗЦОВ НА УСТАЛОСТЬ(57) Изобретение относится к испытательной технике, а именно к установкам для испытания образцов материалов на усталость при осевой и крутящей циклических нагрузках. Цельюизобретения является повышение точности путем обеспечения постоянства нагрузок при развитии осевых и крутящих деформаций, что достигается постоянством силы трения, возникающей в точке контакта боковой поверхности цилиндра 6 с механизмом 8 его поворота в виде вращающегося диска. Вращение платформы 9 с установленным на ней цилиндром 6 вызывает появление в последнем угловых и осевых цилиндрических перемещений, которые через активный захват 3 передаются образцу 4 в виде осевой и крутящей циклических нагрузок. Амплитудные значения этих нагрузок определяются величиной сипы трения, которая, в свою очередь зависит от степени эа- а )е тяжки пружины 5 нагружателя. 1 ил.Изобретение относится к испытательной технике, а именно к установкам для испытания образцов материалов на усталость при осевой и крутя 5щей циклических нагрузках,Цель изобретения - повышение точности путем обеспечения постоянстванагрузок при развитии осевых и крутящих деформаций. 10На чертеже представлена схема установки.Установка содержит основание 1,пассивные 2 и активный 3 захваты ввиде соосно расположенных колец дляохвата образца 4, нагружатель в ви -де силовой пружчны 5 и цилиндра 6 сосевым отверстием 7 для активногозахвата 3, установленный на основании 1 с возможностью осевого вращения и осевого перемещения, и механизм8 поворота цилиндра 6.Установка снабжена платформой 9 свалом 10 к приводом 11 ее вращения,на которой установлены захваты 2 и 3 25с цилиндром 6. 1 еханизм 8 поворотацилиндра б выполнен в виде диска,соединенного с приводом 12 вращения,находящегося во фрикционном взаимодействии с боковой поверхностью цк. 30линдра б и подпружиненного силовойпружиной 5. Ось а-а цилиндра бперпендикулярна оси вала 10 вращенияплатформы 9, а ось о вращения диска расположена на оси нала 10 вращения платформы 9.Усилие силовой пружины 5 регулируется приводом 13 и винтом 1 ч. Приводы 11 - 13 выполнены в вице червячных пар с винтамк, соединенными че щрез редукторы 15 и 16 с электродвигателем 17, Цилиндр б соединен сплатформой 9 через подшипники 18 и19, снижающие трение осевого скольжения и вращения цилиндра 6. Положениеактивного захвата 3 в отверстик 7цилиндра 6 изменяется в соответствиис заданным соотношением относительных деформаций участков образца ч.Установка работает следующим образом.Включают электродвигатель 17 кприводят во вращение винтовую пару11 с валом 10 и платформой 9 и винтовую.пару 12 с диском 8. Включаютредуктор 16 и вращением винтовой пары 13 перемещают винт 1 ч в осевомнаправлении и сжимают пружину 5. Пружина 5 поджимает диск 8 к поверхности цилиндра 6. Возникающая сила трения между вращающимся диском 8 и поверхностью цилиндра 6 создает на активном захвате 3 усилие, направление действия которого зависит от ориентировки цилиндра 6 относительно плоскости вращения диска 8, За счет поворота платформы 9 изменяется направление действия усилия от силы трения и образец 4 нагружается последовательно осевой и крутящей знакопеременными нагрузками. При развитии деформаций на образце ч происходит равный величинам этих деформаций дополнительный поворот или осевое смещение цилиндра 6, при этом сила трения между диском 8 и цилиндром 6 остается на прежнем уровне, определяемом усилием на пружине 5 и коэфФициентом трения между поверхностями диска 8 и цилиндра б, а следовательно, на прежнем уровне остаются осевое и крутящее усилия. При достижении заданных усилий редуктор 16 отключают и опыт на усталость проводят в режиме неизменных параметров циклов нагруженкя. Для изменения частоты нагруженкй изменяют скорость вращения платформы 9. Соотношение между относительными деформациями на участках образца задается положением активного захвата 3 относительно пассивных захватов 2, соотношение между осевыми и крутящими усилиями задается наружным диаметром цилиндра 6, а соотношение между наибольшим крутящим усилием и осевым усилием регулируется профилем боковой поверхнос 6 формула изобретенияУстановка для испытания образцов на усталость, содержащая основание, два пассивных и активный захваты, выполненные в виде соосно расположенных колец для охвата образца, и нагружатель, выполненный в виде силовой пружины, установленного с возможностью осевого перемещения цилиндра с осевым отверстием, в котором размещен активный захват, и механизма его поворота, о т л и ч а ю - щ а я с я тем, что, с целью повышения точности путем обеспечения постоянства нагрузок при развитии осевых и крутящих деформаций, она снабжена установленной на основании платФормой с приводом ее вращения, на коКорректор В.Бутяга Заказ 6499/42 Тираж 847 ПодписноеВНИИПИ Государственного комитета СССРпо делам изобретений и открытий113035, Москва, Ж, Раушская наб., д. 4/5 Производственно-полиграфическое предприятие, г. Ужгород, ул. Проектная, 4 з 1444653торой закреплены пассивные захваты связанного с силовой пружиной дискаи установлен цилиндр таким образом, с приводом его вращения, имеющегочто ось его вращения перпендикуляр- . ось, перпендикулярную оси вращенияна оси вращения платформы, а механизм платформы, и фрикционно связанного споворота цилиндра выполнен в виде боковой поверхностью цилиндра.