Установка для испытаний образцов на усталость при изгибе с кручением

)4 601 р грдцщГРЙ У ПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕН иг,1 ОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТНРЫТИЯМПРИ ГКНТ СССР К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ(75) К.Л.Козлов и Л.А,Козлов (53) 620.178.311 (088.8) (56) Авторское свидетельство СССР1404888, кл. С 01 И 3/34, 1986, (54) УСТАНОВКА ДЛЯ ИСПЫТАНИЙ ОБРАЗЦОВ НА УСТАЛОСТЬ ПРИ ИЗГИБЕ, С КРУЧЕНИЕМ(57) Изобретение относится к испытательной технике, в частности к установкам дпя испытания образцов на усталость при изгибе с кручением. Цель изобретения - повышение точнос-. ти з а счет создания ст атических со ставляющих одним силовым Фактором, атакже расширение видов прикладываемых нагрузок эа счет обеспечениябигармонического нагружения. Образецустанавливают в захваты 1,2 параллельно осям валов 6 дебалансныхвибровозбудителей. При вращении сразличной угловой скоростью валовс инерционными массами 7 и 8 происходит нагружение образца циклическимбигармоническим изгибом с кручением.При повороте рычага 20 изменяетсяасимметрия цикла, Фиксация положениярычага 20 упором 24 реализует жесткое нагружение, а нагружение рычага20 с помощью подвески 22 с грузоммягкое, 1 э.п. Ф-лы, 2 ил.Изобретение относится к испытательной технике, к установкам для испытания образцов на усталость при изгибе с кручением.5Цель изобретения - повышение точности эа счет создания статических составляющих нагрузки одним силовым фактором, а также расширение видов прикладываемьх нагрузок за счет обес печения бигармонического нагружения.На фиг.1 изображена общая схема установки; на фиг.2 - схема подвески с грузом и одностороннего упора.Установка содержит пару соосных захватов 1 и 2, один из которых через динамометр 3 связан с основанием 4, а другой - с дебалансным бигармоническим вибровоэбудителем 5. Дебалансный бигармонический вибро возбудитель 5 состоит иэ двух идентичных дебалансных вибровоэбудителей, каждый иэ которых представляет со" бой вал 6, на котором размещены.инерционные массы (дебалансы) 7 и 8, центры тяжести которых находятся в одной плоскости с осью вапа 6. При этом массы 7 и 8 могут располагаться как по разные стороны от вала, так и по одну. Рычаги 9 и 10, на которых уста новлены массы 7 и 8, перпендикулярны оси вапа 6. Образец 11 связан захватом 2 с вибровозбудителем 5 и установлен параллельно оси вала 6.Валы 6 соединены гибкими валиками 12 с валами 13 приводной коробки 14На вапах 13 установлены звездочки 15 и 16 с втулочно-роликовой цепью 17. Один из валов 13 соединен муфтой 18 с электродвигателем 19. 40 Поворотный рычаг 20 для статического нагружения образца цилиндрическим шарниром 21 соединен через вибровозбудитель 5 с образцом 11 и имеет на другом конце нагружающую подвес ку 22 с грузом и опорную площадку 23 с регулируемым упором 24 для жесткой фиксации положения нагружающего рычага. Подвеска 22 с грузом и упор 24 являются приспособлениями для приложения статической нагрузки.Установка работает следующим образом.Величины щ и щщ масс 8 выбирают2 2исходя из требуемых величин амплитуд изгибающих моментов и геометрических55 размеров рычагов 10, длины валов 6 и угловых скоростей я и И их вращения, Величины ш, и ш" ,масс 7 выбирают исходя иэ требуемой величины амплитуд крутящих моментов и геометрических размеров рычагов 9 и угловыхскоростей Я, и Ы вращения валов 6с учетом той части амплитуд крутящихмоментов,вторую создают массы ш и1Цш . Массы 7 и 8 устанавливают на рычаги 9 и 10 соответственноЕслитребуемая амппитуда крутящих моментов больше, чем создают массы ш ив , то массы щ, и ш и соответстПвенно ш, и ш устанавливают по однусторону от валов 6, если меньше, топо разные стороны.Образец 11 устанавливают параллельно осям валов 6 в захваты 1 и 2 вибровозбудителя 5, автоматически совмещая при этом импульсный участок(сечение) образца 11 с плоскостью вращения центра тяжести масс 7, образуемой при вращении валов 6. Точностьциклического изгиба с кручением обеспечивается надлежащим выбором массИ Иш, и т, и соответственно ш и ш иих взаимным расположением, а такжеточностью геЬметрических характеристик установки - связанных между. собой осевых размеров (с допусками наизготовление) валов 6, рычагов 9 и1 О, корпуса вибровозбудителя 5 с захватом 2 и образца 11.Валы 6 вибровозбудителя 5 соединяют гибкими валиками 12 с валами13 приводной коробки 14. На валы 13устанавливают звездочки 15 и 16,соответствующие требуемому соотноще нию угловых скоростей вращения Ю,/ Увалов Ь звездочки 15 и 16 соединяютвтулочно-роликовой цепью 17 и одиниз валов 13 соединяют муфтой 18 сэлектродвигателем 19,Поворотный рычаг 20 для статического нагружения устанавливают подсоответствующим углом, определяемым из заданного соотношения статических изгибающего и крутящего моментов (при Ь 1 и р ( - )3Миног О(1 соя(р + Ъ ): сСдц М Я 1 яЬЧ) включают электродвигатель 19 и нагружают подвеску 22 грузоми проводят испытания в режиме эластичногостатического нагружения.Дпя осуществления жесткого режима статического нагружения регулируемым14532 1. Установка для испытаний образцов на усталость при изгибе с кручением, содержащая основание, дебалансСоставитель Д,ПоспеловТехред М.Дидык Корректор В.Гирняк Редактор Л.Зайцева Заказ 7274/37 Тираж 788 ПодписноеВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР 113035, Москва, Ж, Раушская наб., д. 4/5 Производственно-полиграфическое предприятие, г. Ужгород, ул. Проектная, 4 упором 24 жестко фиксируит положение опорной площадки 23 и поворотного рычага 20, после чего снимаит с подвески 22 груз О.Варьируя соотношение и расположение масс и частот, можно получить различные бигармонические нагружения образца, например щ = О и щ = ОЦ Н1моногармоническое нагружение, когда 10 щ 1 О и щ 2 Ф О; щ= О и щ, Ф О - циклическое кручение с частотой д ,Э на которое накладывается циклический изгиб с кручением с частотой Я, создаваемый массами щ и щ; щ, = 15 = щ в . циклический изгиб с частотой и на который накладывается циклический изгиб с кручением с частотой Я, создаваемый массами щ и щ ,й.11 щ = щ и щ, = щ ф - бигармоничес- О кий круговой чистый изгиб с различными амплитудами и частотами сд, и Ю Формула изобретения.25 384ный вибровоэбудитель в виде закреплешых на валу перпендикулярно его оси параллельных рычагов с инерционными массами на концах, и параплельные оси вала соосные захваты, первый из которых связан с основанием, а второй - с вибровозбудителем, силовоэбудитель в виде рычага, один конец которого связан с вторым захватом,.и приспособление для приложения статической нагрузки, связанное с вторым концом рычага, о т л и ч а ю щ а яс я тем, что с целью повышения точности, рычаг связан с вторым захватом йосредством цилиндрического шарнира, ось которого перпендикулярна оси захватов,2. Установка по п.1, о т л и ч аю щ а я с я тем, что, с целью расширения видов прикладываемых нагрузок эа счет обеспечения бигармонического нагружения, она снабжена аналогичным первому дебалансному внбровозбудителю вторым дебалансным внбровозбудителем, установленным симметрично первому относительно оси захватов.