Устройство для испытания листовых образцов с радиальным вырезом на двухосное растяжение

Союз Советскик Социалист ическик Республик(51)М. Кл. Л 01 Б 3/28 с присоединением заявки Мо Государственный комитет СССР . по делам изобретений н открытий(088.8) Дата опубликования описания 301180(54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ИСПЫТАНИЯ ЛИСТОВЫХ ОБРАЗЦОВ С РАДИАЛЬНЫМ ВЫРЕЗОМ НА ДВУХОСНОЕ РАСТЯЖЕНИЕ Изобретение относится к области .испытания материалов на прочность, аименно к устройствам для испытаниялистовых образцов с радиальным вырезом на .двухосное растяжение.Известно устройство для испытаниялистового .материала на двухосное растяжение, содержащее кольцевую матрицу,прижим и пуансон 1,Недостатком этого устройства является невозможность определения на немсоставляющих усилия вытяжки.Известно устройство для испытаниялистовых образцов с радиальным выре-.зом на двухосное растяжение, содержащее кольцевые матрицу и прижим, пуансон и размещаемый в вырезе образца:между прижимом и матрицей измерительтангенциальных усилий с датчикамидеформаций 2). Это устройство 2 Оявляется наиболее близким к изобретению по технической сущностии достигаемому результату,Недостатком данного устройства является высокая трудоемкость испытаний, так как для измерения распределения тангенциальных усилий требуетсямногократно испытать образец.Цель изобретения - снижение трудоемкости испытаний. 30 Для достижения этой цели измеритель тангенциальных усилий выполнен в виде кольцевого сектора П-образного сечения в тангенциальном направлении с внешними выступами на его стойках, рабочие поверхности которых предназначены для взаимодействия с поверхностя= ми выреза в образце, и с выполненными с двух боковых его сторон равномерно чередующимися тангенциальными прорезями, а в прижиме выполнен паз для размещения в нем измерителя тангенциальных усилий, ширина которого равна ширине измерителя.На фиг. 1 приведена схема устройства, вид спереди; на фиг. 2 - то же, вид сверху; на фиг. 3 - измеритель тангенциальных усилий.Устройство содержит кольцевые матрицу 1 и прижим 2, пуансон 3, измеритель 4 тангенциальных усилий в виде кольцевого сектора П-образного сече" ния в тангенциальном направлении с внешними выступами 5 и 6 на его стойках 7 и 8, при этом рабочие поверхнос" ти 9 выступов 5 и 6-служат для взаимодействия с поверхностями выреза в образце. Измеритель 4 выполнен с равномерно чередующимися тангенциальными прорезями 10 на двух боковых его783644 Формула изобретения Ц сторонах. Датчики 11 деформаций размещены на перемычках 12 измерителя 4 между прорезями 10, а в прижиме 2 выполнен паз 13 для размещения в нем измерителя 4. На матрице 1 помещен образец 14 с радиальным вырезом 15.Устройство работает следующим образом.В вырез 15 помещают измеритель 4 тбнгенциальных усилий таким образом, что рабочие поверхности 9 его выступов 5 и б взаимодействуют с поверхнос О тями выреза 15, и подключают датчики 11 деформации. Затем устанавливают сросно с матрицей 1 прижим 2 таким образом, чтобы измеритель 4 разместился в пазу 13 прижима 2. Устанавливают 1 пуансон 3, нагружают образец 14 и вытягивают его. При вытяжке в образце 14 в его фланцевой части возникают радиальные растягивающие напряжения и деформации, неравномерные вдоль ра- щ диуса (большие вблизи пуансона 3 и меньшие на наружной кромке образца 14), и тангенциальные усилия сжатия, также неравномерныеЗа счет прорезей 10 измеритель 4 может сравнительно .Свободно деформироваться в радиальном Направлении, при этом составляющие радиальных усилий не передаются на датчики 11,деформаций, Сжимающие тангенциальные усилия Р, Р передаются на рабочие поверхности 9 измерителя 4, при этом величина усилия, которое передается на перемычки 12 измерителя 4, размещенные между прорезями, пропорциональна величине тангенциальных напряжещлй. Чем меньше ширина перевич Л 5 ки 12, тем выше точность измерения тангенциальных усилий и их распределения. Устройство позволяет при использовании только одного образца 14 получить значение тангенциальных напряжений и их распределение на любой стадии вытяжки,Устройство для испытания листовых образцов с радиальным вырезомна двухосное растяжение, содержащеекольцевые матрицу и прижим, пуансони Размещаемый в вырезе образца междуприжимом и матрицей измеритель тангенциальйЬх усилий с датчиками деформаций, о т л и ч а ю щ е е с я тем,что, с целью снижения трудоемкостииспытаний, измеритель тангенциальныхусилий выполнен в виде кольцевогосектора П-образного сечения в тангенциальном направлении,с внешними выступами на его стойках, рабочие поверхности которых предназначены для взаимодействия с поверхностями выреза вобразце и с выполненными с двух боковых его сторон равномерно чередующимися тангенциальными прорезями, а вприжиме выполнен паз для раэмещенияв нем измерителя тангенциальных усилий, ширина которого равна ширине измерителя.Источники информации,принятые во внимание при экспертизе,1. Овдеев Б.й. Испытательные машины и приборы. И., Машгиэ, 1957,с. 287,2. Грач В.И. Измерение. средних тангенциальных напряжений, действующихво фланце заготовки при вытяжке.Кузнечно-штамповочное производство, 1968, Р 10, с. 19-22 (прототип).783644 2Фиг. г г. ставитель В.Ротницкаяхред С. Мигунова Корректор,М,Кос Редактор Г, Яковлева каэ 8531/ Филиал ППП "Патент, г. Ужгород, ул, Проектна Тираж 1 НИИПИ Государств по делам изобре 13035, москва, ж19нного комит ений и откр 35, Раушска Подписное а СССР ий наб д. 4/5