Установка для испытаний материалов на усталость при круговом изгибе и осевом нагружении

) (1 1) 51)5 6 01 1"ч 3/ ОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТРИ ГКНТ СССР ИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ СР ЯмАВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬС(71) Институт проблем прочности АН УС(56) Авторское свидетельство СССР(54) УСТАНОВКА ДЛЯ ИСПЫТАНИЙ МАТЕРИАЛОВ НА УСТАЛОСТЬ ПРИ КРУГОВОМИЗГИБЕ И ОСЕВОМ НАГРУЖЕНИИ57) Изобретение относится к испытательной технике, а именно к установкам дляиспытаний материалов на усталость при чи:том изгибе и осевом нагружении, Цель изо)ретения - повышение точности путемстранения факторов, искажающих напряжженное состояние исследуемого материала. Установка содержит основание, устройство для нагружения образца 2 чистым изгибом и осевыми нагрузками, два шпинделя 8 и 9 и приводной двигатель 14, который установлен на основании и связан со шпинделями 8 и 9 посредством передач, ведущие элементы 15 и 16 которых установлены на осях 17 и 18 шарниров, ведомый элемент 19 жестко закреплен на шпинделе 8, а элемент 20 установлен с возможностью осевого перемещения на шпанке 21 шпинделя 9, Установка повышает точность испытаний путем исключения действия крутящего момента из-за сопротивления вращению в подшипниковых узлах эа счет устранения вибрации и факторов, влияющих на величину изгибающего момента, 2 ил,10 15 20 25 30 40 Изобретение относится к испытательной технике, а именно к установкам дляиспытаний материалов на усталость, в частности для изучения совместного действиячистого изгиба и осевого нагружения.Цель изобретения - повышение точности путем устранения факторов, искажающих напряженное состояние исследуемогоматериала,На фиг,1 изображена схема установки,общий вид; на фиг.2 - разрез А-А на фиг,1.Установка содержит основание 1, устройство для нагружения образца 2 исследуемого материала чистым изгибом,выполненное в виде двух тяг 3 и 4, траверсы5 и подвески 6 с грузами 7, устройство дляосевого нагружения, два шпинделя 8 и 9,корпусы 10 и 11 которых связаны с основанием 1 посредством шарниров, зажимы 12и 13 для образца 2, установленные на соответствующих шпинделях 8 и 9, и приводнойдвигатель 14.Приводной двигатель 14 установлен наосновании 1 и кинематически связан сошпинделями 8 и 9 посредством соответствующих передач, ведущие элементы 15 и 16которых установлены на соответствующихосях 17 и 18 шарниров, Ведомый элемент 19одной передачи жестко закреплен на соответствующем шпинделе 8, а ведомый элемент 20 другой передачи установлен свозможностью относительного осевого перемещения на направляющей шпонке 21другого шпинделя 9, Кинематическая связьприводного двигателя 14 с ведущими элементами 15 и 16 передач. осуществляется спомощью гибкой тяги 22,Устройство для осевого нагружения. представляет собой силовой цилиндр с корпусом 11 и поршнем 23, Полости силовогоцилиндра соединены гибкими трубопроводами 24 и 25 с блоком 26 генерации давления рабочей среды,Установка работает следующим образом.Образец 2 исследуемого материала закрепляют в зажимах 12 и 13, Установкойгрузов 7 нэ подвеску 6 производят нэгружение образца 2 чистым изгибом. Включениемприводного двигателя 14 посредством соответствующих передач приводятся во вращение шпиндели 8 и 9, а следовательноустановленный в зажимах 12 и 13 образец 2,Для нагружения вращающегося образца 2 осевой силой растяжения или сжатия встатическом или циклическом режимах в соответствующие полости силового цилиндра по трубопроводам 24 и 25 от блока 26 генерации давления подается рабочая среда. При этом шпиндель 9 перемещается вместе с направляющей шпонкой 21 относительно ведомого элемента 20 передачи,От действия осевой нагрузки и трения в подшипниковых узлах шпинделей 8 и 9 возникают моменты сопротивления, направленные противоположно направлению вращения щпинделей 8 и 9. Эти моменты сопротивления преодолеваются вращательным моментом вала приводного двигателя 14,Б связи с тем, что оба шпинделя 8 и 9 схвачены единой кинематической связью, обеспечивается строгая синхронизация вращения шпинделей 8 и 9 как по числу оборотов в единицу времени, так и по углу поворота в любой момент времени.Таким образом, установка позволяет повысить точность испытаний путем исключения действия на образец дополнительного крутящего момента, вызванного действием сил сопротивления вращению в подшипниковых узлах шпинделей, за счет устранения вибрации образца от приводного двигателя и устранения факторов, влияющих на величину изгибающего момента, а также расширить диапазон рабочих углов скоростей за счет размещения приводного двигателя на станине. Формула изобретения Установка для испытаний материалов на усталость при круговом изгибе и осевом нагружении, содержащая основание, устройство для нагружения чистым изгибом, устройство для осевого нагружения, двашпинделя, корпусы которых связаны с основанием посредством шарниров, зажимы для исследуемого материала, установленные на соответствующих шпинделях, и приводнойдвигатель, отл и ч а ю ща я с я тем, чтос целью повышения точности путем устранения факторов, искажающих напряженное состояние исследуемого материала, приводной двигатель установлен на основании и кинематически связан со шпинделями посредством соответствующих передач, имеющих одинаковые передаточные отношения, ведущие элементы которых установлены на осях соответствующих шарниров, ведомый элемент одной передачи жестко закреплен на соответствующем шпинделе, а ведомый элемент другой передачи установлен с воэможностью относительного осевого перемещения на другомшпинделе.1610395 Составитель В,ПлешаковТехред М.Моргентал орректор О. Кравцова Редактор М,Келемеш аводственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул,Гагарина, 101 Заказ 3735 Тираж 499 Подписное ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР 113035, Москва, Ж-Зб, Раушская наб., 4/5