Устройство для усталостных испытаний образцов материалов на ударный изгиб

О СОЮЗ СОВЕТСКИХСОЦИАЛИСТИЧЕСКИХРЕСПУБЛИК 9) й 3/32 И Е ИЗС) БРЕТСВИДЕТЕЛЬСТВУ ЛИСА АВТОРСКО 4 ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМПРИ ГКНТ СССР(71) Ухтинский индустриальный институт(56) Авторское свидетельство СССРМ 1397799, кл. 6 01 й 3/34, 1986,(54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ УСТАЛОСТНЫХ ИСПЫТАНИЙ ОБРАЗЦОВ МАТЕРИАЛОВ НА УДАРНЫЙ ИЗГИБ(57) Изобретение относится к испытательной технике, а именно к устройствам для усталостных испытаний образцов материалов на ударный изгиб при сложном цикле нагружения. Цель изобретения - расширение функциональных воэможностей путем1735740 обеспечения испытаний не только при простом цикле нагружения, но и при сложном цикле. Устройство содержит закрепленный осью 2 на основании 1 нагружатель 3 с бойками 4. Вращающийся от привода нагружатель 3 воздействует поочередно бойками на образец 11 и отклоняет его вместе с платформой 7, которая через тягу Изобретение относится к испытательной технике, а именно к устройствам дляусталостных испытаний образцов материалов на ударный изгиб при сложном цикленагружения,Известна установка для испытания образцов повторными ударами, содержащаяоснование, закрепленную на нем ось, привод и образец с захватом.Наиболее близкой по технической сущности к предлагаемому является установкадля усталостных испытаний на изгиб, содержащая основание, установленную на основаниис возможностью поворотаплатформу, установленный радиально напоследней захват образца, нагружатель сбойком, предназначенным два взаимодействия с образцом, привод вращения, на валукоторого закреплен нагружэтель, и связанный с основанием механизм возврата платформы в исходное положение.Недостатком укаэанных устройств является невозможность создания сложногоцикла нагружения при ударном циклическом изгибе образцов.Цель изобретения - расширение функциональных возможностей путем обеспечения испытаний не только при простом цикленагружения, но и при сложном цикле.Положительный эФФект изобретениясостоит в том, что устройство обеспечиваетпроведение усталостных испытаний образцов материалов на ударный изгиб как припростом цикле нагружения, так и при сложном цикле,Поставленная цель достигается тем, чтоустройство снабжено установленными наосновании упором и закрепленным посредством оси блоком, охватывающей блок гибкой тягой, один конец которой связан сплатформой, группой грузов, последовательно связанных между собой, и по крайней мере одним дополнительным бойком,платформа установлена .с воэможностьюпериодического взаимодействия с упором,а механизм возврата платформы в исходноеположение включает связанную с другимконцом гибкой тяги группу грузов, бойки 13, охватывающую блок 14, гайку 16 и стержень 19, поочередно отрывает от основания 1 грузы 17, при этом образец нагружается по сложному циклу при ударном циклическом изгибе. При выходе бойка 4 иэ контакта с головкой образца 11 происходит разгрузка образца со срывом нагрузки. 1 з,п.ф-лы, 1 ил. нагружателя и захват образца на платформе установлены с возможностью регулирования радиусов их вращения относительно оси вала и оси поворота платформы.5 На чертеже изображена схема устройства, вид спереди.Устройство для усталостных испытанийобразцов материалов на ударный: изгиб содержит основание 1, на котором посредст вом оси 2 закреплен нагружатель 3 сприводом его вращения (не показан). В нагружатель 3 с противоположных сторон ввинчиваются бойки 4 на заданную глубину и стопорятся гайками 5. На основании 1 15 посредством оси 6 закреплена платформа 7с возможностью ее поворота относительно оси 6 и периодического контактировэния с упором 8, установленным на.основании, На платформе 7 выполнена площадка 9 контак та с упором 8. В платформу 7 ввинчиваетсяна заданную глубину захват 10 с образцом 11 и стопорится гайкой 12. На свободной головке образца 11 выполнен срез для создания плоскости, по которой скользит боек 25 4 при вращении нагружателя 3,. Платформа7 соединена гибкой тягой 13, охватывающей блок 14, закрепленный на основании 1 посредством оси 15, через регулировочную гайку 16 с соединенными между собой смен ными грузами 17, На нижнем и среднемгрузах установлены втулки 18, предназначенные для установки необходимого расстояния между торцом втулки и расположенным над ней грузом, Нижний груз 17 соединен стержнем 19, проходящим через остальные грузы, с регулировочной гайкой 16. Для центровки грузов 17 служат стержни 19,Устройство работает следующим обрэ зом.Устанавливают образец 11 в захват 10.Вращают бойки 4 и устанавливают радиусы их вращения относительно оси 2, соответствующие заданной линейной скорости бой ков 4, и соответственно этому вращаютзахват 10 настолько, чтобы расстояние ВВ - а+ Ь + с (расстояние ВВ есть перемещение точки В при отклонении платформы 71735740Таким образом, испытываются образцы на ударную усталостную прочность при сложном цикле нагружения с различным количеством нарастающих пиков в цикле,50 Составитель В.ВласовРедактор С,Пекарь Техред М.Моргентал Корректор Заказ 1811 Тираж Подписное ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР 113035, Москва, Ж, Раушская наб 45 Производственно-издательский комбинат "Патент", г, Ужгород, ул.Гагарина, 101 вместе с образцом 11 на максимальный угол). Вращением гайки 16 оставляют тягу 13 не нагруженной, но так, чтобы платформа 7 слегка касалась упора 8, а нижний груз 17 располагался на основании 1.Включают привод, который вращает нагружатель 3 с байками 4, Боек 4 воздействует на свободную головку образца 11 и отклоняет его (отклоненная головка образца и боек показаны пунктиром), вызывая при этом поворот платформы 7 относительно оси 6, При повороте платформы 7 свяэанная с ней тяга 13 через гайку 16 и стержень 19 мгновенно отрывает нижний груз 17 от. основания 1. В момент отрыва от основания нижнего груза 17 образец 11 подвергается ударному изгибу, После того, как нижний груз 17 наберет максимальную скорость движения, напряжение в образце 11 уменьшится с максимальной величины до значения, определяемого статическим действием нижнего груза 17, и будет оставаться таким;. пока нижняя втулка 18 не коснется среднего , груза 17. В этот момент происходит отрыв среднего груза 17 от основания и его движения вместе с нижним грузом, и процесс нарастания напряжений в образце 11 повторится. То же самое повторится и при отрыве верхнего груза 17 от основания и его движения вместе со средним и нижним грузами, после чего боек 4 выходит из контакта с головкой образца 11 и образец разгружается со срывом нагрузки. Таким образом, образец 11 подвергается действию ударного изгиба по сложному циклу нагружения. После выхода образца 11 из контакта с бойком 4 образец с грузами возвращается в исходное положение, Благодаря значительной площади 9 касания платформы 7 с упором 8 и площади опирания грузов 17 на основание отскоки платформы 7 и грузов 17 от основания прекратятся к моменту подхода к образцу следующего бойка. При действии следующего бойка на образец процесс нагружения образца повторится.Скорость движения бойков 4 и величины грузов 17 и их количество устанавливают согласно программе испытания образцов. По сравнению с известным на предлагаемом устройстве можно испытывать образцы на ударную усталостную прочность при сложном цикле нагружения. Устройство просто в изготовлении и в обслуживании, не требует больших затрат на его изготовление,Формула изобретения 1, Устройство для усталостных испытаний образцов материалов на ударный изгиб, 5 содержащее основание, установленную наосновании с возможностью поворота платформу, установленный радиально на последней захват образца, нагружатель с бойком. предназначенным для взаимодей ствия с образцом, привод вращения, на валукоторого закреплен нагружатель, и связанный с основанием механизм возврата платформы в исходное положение, о т л и ч а ющ е е с я тем, что, с целью расширения 15 функциональных возможностей путем обеспечения испытаний не только при простом цикле нагружения, но и при сложном цикле, оно снабжено установленными на основании упором и закрепленным посредством 20. оси блоком, охватывающей блок гибкой тягой, один конец которой связан с платформой, группой грузов, последовательно связанных между собой, и по крайней мере одним дополнительным бойком, платформа 25 установлена с возможностью периодического взаимодействия с упором, а механизм возврата платформы в исходное положение включает связанную с другим концом гибкой тяги группу грузов.252, Устройство поп.1, отл ич а ю щеес я тем, что бойки нагружателя и захват образца на платформе установлены с возможностью регулирования радиусов их вра щения относительно .соответственно осивала и оси поворота платформы.