Машина для испытания материалов на виброползучесть

СОЮЗ СОВЕТСНИХСОЦИАЛИСТИЧЕСНИХРЕСПУБЛИК БРЕТЕН ТЕЛ ЬСТВ Рровиж- экс- три- реЖ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССРПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ ИСАНИЕТОРСНОМУ СВИД(56) 1. Авторское свидетельство ССС ,9 31 6966 кл. 6 01 Н 3/32 1970.2, Авторское свидетельство ССС Р 665243, кл. 6 01 Н 3/32,1977 (п тотип).(54) (57) КЮСТИНА ДЛЯ ИСПЫТАНИЯ МАТЕР АЛОВ НА ВИБРОПОЛЗУЧЕСТЬ, содержащая силовую раму, захваты .для крепления образца, установленную в направляющих рамы подвижную траверсу, связан ную с одним из захватов, механизм статического нагружения образца,801006972 А 1 включающий реверсивный привод и ки-нематически связанное с ним устройство для преобразования вращательного движения привода в поступательноеперемещение подвижной траверсы, средства контроля нагрузки и деформацииобразца, включенные в систему автоматического управления механизмамициклнческого и статического йагружения, о т л и ч а ю щ а я с я тем,что. с целью повышения точности испытаний, устройство для преобразования вращательного движения приводав поступательное перемещение подной траверсы выполнено в видецентрикового вала с двумя энсцен,ками, кинематически связанного сверсйвным приводом, и упругих балок,один конец каждой иэ которой соединен через подшипник с эксцентриком,а другой закреплен на подвижной траверсе., связанного с реверсивным приводом, нупругих балок, один конец каждой изкоторых соединен через подшипник сэксцентриком, а другой закреплен на,подвижной траверсе,На фиг, 1 приведена схема машины;на фиг. 2 - устройства для преобразо 0 вания вращательного движения приводав поступательное перемещение подвижной траверсы; на фиг. 3 - вид Ана фиг, 2Машина содержит двухколонную силовую раму 1, на которой смонтированмеханизм циклического нагружения,включающий цилиндр 2 с подпружиненным штоком 3, приводимый вднижениеот кривошипного механизма. 4, Шток 3жестко связан с захватом 5 испытуемого образца б, В верхней части силовой рамы 1 на ее колоннах установлена подвижная траверса 7 с захватом 8 испытуемого образца б,перемещаемая механизмом статическогонагружения, включающим реверсивныйпривод 9 и кинематически связанноес ним посредством червячной перецачи 10 устройство для,преобразования вращательного движения привода 9 в поступательное перемещениеподвижной транерсы 7, выполненнымв виде эксцентрикового вала 11 сдвумя эксцентриками 12 и 13 и упругихбалок 14 и 15,один конец каждой иэЭкоторых посажен через подшипник 16соответственно на эксцентрик 12 и13 эксцентрикового нала 11, а другой1жестко .закреплен на подвижной траверсе 7. Машина содержит также систему автоматического управления механизмом циклического и статического нагружения, включающую средстваконтроля нагрузки и деформации образца в виде оптико-механическогодатчика 17, а также устройства 18 и19 автоматического управления соответственно ренерсинным приводом 9и кривошипным механизмом 4.Машина работает следующим образом.Механизм циклического нагружения задает максимальную и минимальную нагрузки цикла нагружения, а механизм статического нагружениясреднее значение нагрузки цикла, ко"торое н частном случае (при симметричном цикле нагружения) может бытьравно нулюПри появлении виброползучести образца б устройство 18 автоматического управления механизмом статического нагружения получает сигнал отоптико-механического датчика 17,,при этом соответственно отработанный сигнал передается ыа привод 9,который через чернячную передачу10 поворачивает эксцентриковый нал Изобретение относится к определе-нию.прочностных снойстн материалов,в частности к машинам для испытанияобразцов материалов на виброползучесть,Известна установка для испытания 5материалов на виброползучесть, содержащая силовую раму, механизмыстатического и циклического нагру".жейня испытуемых образцов, датчикициклических перемещений и статического нагружения, последний иэ которых функционально связан с приводом механизма статического нагружения образца 1 .Наиболее близкой по технической 15сущности к изобретению является машина для испытания материалов на)виброползучесть, содержащая сйловую раму, захваты для крепления обра.эца, установленную в направляющихрамы подвижную траверсу, связаннуюс одним иэ захватов,.механизм циклического .нагружения образца, связанный с другим захватом, .механизмстатического нагружения образца,включанаий ренерсивный привод икинематически связанное с ним устройСтво для преобразования вращательного движения привода в поступательное перемещение подвижной траверсы, выполненное в виде передачивинт-гайка, средства контроля нагрузки и деформации образца, нключейные в систему автоматического управления механизмами циклическогои статического нагружения 12 1 . 35Общим недостатком известных машин является низкая точность испытаний жестких материалов, виброползучесть которых не превышает нескольких десятков микрон, иэ-за люфт 4 Отон в устройстве для преобразованиявращательного движения привода н поступательное перемещение подвижнойтранерсы,Целью изобретения является повышение точности испытаний.Указанная цель достигается тем,что в машине для испытания материалов на виброползучесть, содержащейсиловую. раму, захваты для крепленияобразца, установленную в направляющиХрамы подвижную траверсу, связаннуюс одним из захватов, механизм циклического нагружения образца, связанный с другим захватом, механизмстатического нагруженйя образца,вклю 55чающий ренерсивный привод и кинематически связанное с ним устройство дляпреобразования, вращательного движенияпривода в поступательное перемещениеподвижной траверсы, средства контроля 60,нагрузки и деформации образца, включенные в систему .автоматического управ,ления механизмами циклического и ста-тического нагружения, устройство дляпреобразования вращательного движения 6511эксцентрики 12 и 13 которого с помощью упругих балок 14 и 15 пере,мещают подвижную траверсу 7 до ,восстановления среднего значения нагрузки. Величина. перемещения траверсы 7 равна абсолютной величине виброполэучести образца 6.Примененная в машине для испытаний материалов на виброползучесть конструкция устройства для преобразования вращательногд движения привода.в поступательное перемещение подвижной траверсы позволяет обеспечить высокую точность перемещения подвижной траверсы эа счет уменьшения люфтов.и мертвой эоны в системе управле-"5 ния, что позволяет повыбить точность испытаний образцов материалов на виброползучесть.ПредлаГаемая машина. позволяет повысить точность испытаний образцов мате.2 О риалов на виброползучесть . Результаты,жавнительных испытаний поликапроами.да на известной и предлагаемой машинах при симметричном цикле нагружения;показали,чтецов первом случае при величине виброползучести 650 мк разбросрезультатов составляет + 45 мк, аво втором (при велйчине виброполэу-;чести 670 мк) - +. 6 мк. Испытанияжестких пластмасс, например стеклопластика, На виброползучесь на известной машине не могут быть проведены из-за.недовлетворительной точ-фности. При испытании стеклопластикана предлагаемой машине разброс результатов составляет + 5 мк (при величине виброползучестй 76 мк). Кроме того, изгибная податливость упругих балок позволяетнесколько сни:.зить потребную мощность привода механизма статического нагружения.в1006972 Вид А 127/65 Тираж 871НИИПИ Государственного комитета Спо делам изобретений и,открытий13035, Москва, 7-35, Раушская наб ПодписноеСР ак П Патент 1,Проектная, 4 Ужгор ли Составитель О.Алексееведактор О. Половка Техред Е.Харитончик Корректор Г,О