Стенд для испытания шарнирных соединений на усталость при фреттинг-коррозии

,8014 65 7 1)4 С 01 К 3 56/ Н 17 САНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ 5 водственния детанко ССР 84. СПЫТАНИЯ ШАРНИРНЫХ ТАЛОСТЬ ПРИ ФРЕТТИН(54) СТЕНД ДЛЯ СОЕДИНЕНИЙ НА У КОРРОЗИИ (57) Изобретени тельной технике зовано для оценк подвижных соеди относится к испытан может быть испольи износостойкости некий и влияния фретЮ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯПРИ ГННТ СССР(56) Авторское свидетельствоУ 125589, кл, С 01 Н 3/56,тинг-коррозии на сопротивление детали усталостному разрушению. Цель изобретения - расширение видов напряженного состояния соединений и приближение условий испытания к условиям эксплуатации шатунов. На основании стенда размещено плоскопараллельное подвижное соединение, состоя" щее из двух подпружиненных траверс 3,4 связанных шарнирно рейкой 5 и шатуном 9, и возбудителей 10,11 иэгибных и крутильных колебаний. При инициировании нагрузок возбудителями 10, 11 в шатуне возникают растягивающие, изгибающие напряжения и чистый сдвиг, а также фреттинг-коррозия шарнирных соединений, регулируя которые, достигают характера разрушений, подобного наблюдаемым при эксплуатации. 2 ил.ФИзобретение относится к испытательной технике и может быть использовано для оценки износостойкости материалов шарнирных резьбовых, шпицевых соединений и установления влиянияфреттинг"коррозии на сопротивляемостьдеталей усталостному разрушению.Цель изобретения - расширение видов напряженного состояния соединений и приближения условий испытанияк условиям эксплуатации соединенийшатунов.На фиг.1 показана схема стенда;на фиг.2 - вид на сечение крепленияиспытуемой детали.Стенд содержит основание 1, размещенные на нем с помощью пружин 2 па"раллельно одна другой две транерсы3 и 4, соединенные между собой рейкой 5, шарнирные соединения 6 и 7которой установлены параллельно шарнирным захватам 7 и 8 т.е. на равном от них расстоянии, предназначенным для крепления испытуемой детали, 25например шатуна 9. Устройство снабжено закрепленными на противоположныхрейке 5 концах траверс 3 и 4 возбудителями 10 и 11 изгибных и крутнльных колебаний, Верхняя головка шатуна 9 закреплена поршневым пальцем12, а нижняя - конусной втулкой 13и конусным шкворнем 14 с помощью гаек 15 до необходимого для задач испытания усилия,Стенд работает следующим образом.Траверсы 3 и 4 соединяют рейкой 5с необходимым усилием в шарнирных соединениях 6 и 7. В качестве рейки 5может быть использован шатун с аналогичными шарнирными соединениямифиг. 1). После установки и закрепления испытуемой детали - шатуна 9включают, например, электроприводвозбудителя 10 изгибных колебаний. В результате "подпружиненнаячасть устройства входит в колебательный режим, возбуждая в поперечных сечениях шатунов нормальные напряжениясжатия и растяжения и дополнительноезнакопеременное напряжение изгиба,которые достигают максимальных значений при резонансной частоте колебательной системы. При этом для создания в поперечных сечениях испытуемыхдеталей напряжений, вызывающих усталостное разрушение, нет необходимости в жестком креплении шарнирных соединений, что позволяет инициировать в них фреттинг-коррозию. Время испытания определяется усталостной долговечностью одного из испытуемых шатунов. С возникновением и развитием трещины в испытываемой детали увеличивается податливость колебательной системы, что приводит к сдвигу резонансной частоты и снижению числа оборотов электродвигателя. Это позволяет фиксировать начало и кинетику разрушения.При инициировании изгибающих и крутящих моментов возбудителями 1 О и 11 в стержне шатуна возникают растягивающие, изгибающие напряжения и чистый сдвиг, а в шарнирах микро- перемещения вдоль шатуна, вокруг поршневого пальца и конусной втулки. Регистрация деформации шатуна и микроперемещения его головок в шарнирах осуществляется одним из известных способовПутем регулирования нормальных и изгибающих напряжений в наиболее опасных сечениях шатуна достигается такой характер его разрушения, который возникает в процес" се эксплуатации.Формула изобретенияСтенд для испытания шарнирных соединений на усталость при фреттингкорроэии, содержащий основание, две размещенные на нем параллельно одна другой подпружиненные траверсы с жестко установленными захватами для крепления испытуемого соединения, возбудитель изгибных колебаний на одном конце одной траверсы и возбудитель крутильных колебаний на одноименном конце другой траверсы в плоскости, перпендикулярной плоскости крепления возбудителя изгибных колебаний, о т л и ч а ю щ и й с я тем, что, с целью расширения видов напряженного состояния соединений и приближения условий испытания к условиям эксплуатации соединений шатунов, стенд снабжен рейкой, шарнирно закрепленной на противоположных возбудителям концах траверс, а каждый захват установлен между центром масс траверсы и рейкой на одинаковом расстоянии от места ее крепления.Производственно-полиграфическое предприятие, г. Ужгород, ул. Проектная,аказ 6742/4ИЯИИ Госуда Тираж 847 Подписное ко е а по изоб етенняи и отк ытиям и и ГКНТ ССС твенного мит т р Р . р 113035, Москва, Ж, Раушская наб д. 4/5