Установка для испытания образцов на малоцикловую усталость при чистом изгибе

О иЙ.Ан М й ЙЗОЬРЕТЕН ИЯ Союз СааетсеаСоциалистичесюаРеспублик(23) Приоритет -Опубликовано 15.1 .79. вид Ву2616274/25-28 М. К асудврственнва вСССРпв делам нзвбрвтн открьтнй ннй 53) УДК 620.78 .322.3 (088.8) Бюллетень42 Дата опубликования описания 25.11.7) Авторизобретения И. Добровольский 1) Заявитель Ижевский механический институ(54) УСТАНОВКА ДЛЯ ИСПЫТАНИЯ ОБРАЗЦОВНА МАЛОЦИКЛОВУЮ УСТАЛОСТЬ ПРИ ЧИСТОЬИЗГИБЕ Изобретение относится к области исследования прочностных свойств материалов, а именно к установкам для испытания на усталость образцов при чистом изгибе, и может найти применение при изучении прочности и долговечности материалов при циклической нагрузке.Известна установка для испытания на усталость плоских образцов при чистом изгибе, содержащая два вертикальных рычага, установленных перпендикулярно оси образца, один из которых соединен с динамометром, а другой - с ползуном эксцентрикового механизма.Недостатками установки являются невысокая точность испытаний, обусловленная существенным влиянием геометрической нелинейности системь), снижением точности приложения нагрузки при значительных деформациях за счет нарущения пропорциональности между действующей силой и величиной возникающего в образце изгибающего момента. Наиболее близкой по техническому существу к изобретению является установка для испи)тся с)орс)зс) , и,), чи к,)о усталость при чистом )зс)е"1, сс)держащая станине, расогжен,а ней пр- вод нагружения и устрсст)и),)л) с реличи нагрузки на образец, включангсе две ос р тикальные стойки с з)хв )т;сг)я крсг)ения образца, две трс)веры, первая из которых соедине)щ с пр;)волом, двс ары тяг, ес)единяк)сци.с нижний к)нец с)днс и верхний конец другой слойки еоответетннно е первой и второй траверсами, и также устрой Оство для ограничения экстремальных значс- ний нагрузки, в котором вгорая траверса непосредственно соединена сс) станиной.Недостатком известной улгнс)вки является снижение точности испытаний вследствие интенсивного износа каретки электро- ного потенцнометра, используемого для ограничения экстремальных значений нагрузки и записи диаграмм деформирования, а также вследствие нестабильности коэффициенте ассиметрии цикла из-за дрейфа нуля элект ронного потенциометра.Целью изобретения является повышенисточности испытаний за счет увеличсш)я стабильности парамстров нагружения.Для этого в предлагаемой установке устройство для ограничения экстремальных значений нагрузки выполнено в виде коромысла, шарнирно соединенного с второй траверсой, горизонтально расположенных и связанных с плечами коромысла рычагов с грузами, одни концы которых установлены на общей с коромыслом оси, и токоведущих опордля других концов рычагов, образующихс опорами контактные пары, которые включены в цепь управления привода нагружения.На чертеже представлена описываемаяустановка,Установка содержит станину 1, привод 2нагружения, устройство для передачи нагрузки, включающее две вертикальные стойки 3 и 4 с захватами для крепления образца 5, траверсы 6 и 7, две пары тяг 8, 9,10. 11, соединяющих, например, нижний конец стойки 4 и верхний конец стойки 3 страверсой 7 и верхний конец стойки 4 и нижний конец стойки 3 с траверсой 6, Траверса6 соединена с приводом нагружения 2, а траверса 7 шарнирно соединена с коромыслом12 устройства для ограничения экстремальных значений нагрузки.Установка содержит также рычаги 13и 4 с грузами 15 и 16, расположенные горизонтально и связанные с плечами 17 и 18коромысла 8, и токоведущие опоры 19 и 20.Одни концы рычагов 13 и 14 установленына общей с коромыслом 8 оси 21, а другиеконцы рычагов 13 и 14 образуют с токоведущими опорами 19 и 20 контактные пары,которые включены в цепь управления начертеже не показаны) привода 2 нагружения. Стойки 3 и 4 изготовлены из пружиннойстали и служат одновременно динамометрами. Для регистрации диаграмм циклического деформирования установка оснащенадвухкоординатным электронным потенциометром.В режиме мягкого нагружения установка работает следующим образом.При перемещении траверсы 6 вправо усилие в тягах 8, 9, 10, 11 создает две парысил, изгибающие образец 5 выпуклостьювверх. По достижении в образце 5 экстремального значения изгибающего моментарычаг 13 посредством коромысла 12 отрывается от токоведущей опоры 19, срабатывает система реверса привода 2 нагружения.Траверса 6 перемещается влево, а рычаг 13 опускается на опору 19. При дальнейшем движении траверсы 6 происходит нагружение образца 5 изгибающим моментом обратного знака и по достижении экстремального значения изгибающего момента рычаг 14 отрывается от опоры 20, и происходит реверс привода 2 нагружения.Установка позволяет производить испытания с высокой точностью вследствие стабильности параметров нагружения.Формула изобретенияУстановка для испытания образцов намалоцикловую усталость при чистом изгибе, содержащая станину, расположенные на ней привод нагружения и устройство для передачи нагрузки на образец, включающее две вертикальные стойки с захватами для крепления образца, две тра версы, первая из которых соединена с приводом, две пары тяг, соединяющих нижний конец одной и верхний конец другой стойки соответственно 25 с первой и второй траверсами, а также устройство для ограничения экстремальных значений нагрузки, отличающаяся тем, что, с целью повышения точности испытания за счет увеличения стабильности параметров нагружения, устройство для ограничения экстремальных значений нагрузки выполнено в виде коромысла, шарнирно соединенного с второй траверсой, горизонтально расположенных и связанных с плечами коромысла рычагов с грузами, одни концы которых ус- И тановлены на общей с коромыслом оси, и токоведущих опор для других концов рычагов, образующих с опорами контактные пары, которые включены в цепь управления привода нагружения.Источники информации,принятые во внимание при экспертизе1. Серенсен С. В. идр.Динамика машиндля испытания на усталость, М., Машиностроение, 1967, с. 34.2. Авторское свидетельство СССР513297, кл, б 01 М 3/34, 1975 (прототип),Составитель А. Зайцев Редактор Н. Аристова Техред О.Луговая Корректор Е.Лукач Заказ 6918/50 Тираж 1073 Подписное ЦНИ И ПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий 113035, Москва, Ж - 35, Раушская наб., д. 4/5 филиал ППП Патент, г. Ужгород, ул, Проектная, 4