Стенд для испытания резьбовых соединений на самоотвинчивание

(19) (1 Ь 3(59 С 01 М 7 00 ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯК АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССРПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ(56) 1. Саморазвинчивание резьбовыхсоединений под действием сил, ориентированных в плоскости стыка; - Известия вузов, Машиностроение", 1974,9 2, с. 34.2. Авторское свидетельство СССРпо заявке М 3235431/25-27,кл. 0 01 М 7/00, 28,.07.82.(54)57) 1. СТЕНД ДЛЯ ИСПЫТАНИЯРЕЗЬВОВЫХ СОЕДИНЕНИЙ НА САМООТВИНЧИВАНИЕ под действием сил, ориентированных в плоскости стыка,содержащий вибратор, инерционный элемент с центром масс, расположенным в продольной плоскости его симметрии, стойку, к которой прикреплен инерционный элемент, и средства регистрации углового перемещения резьбового элемента при самоотвинчивании, о т л и ч аю щ и й с я тем, что, с целью повышения точности испытаний, стойка расположена вертикально, инерционный элемент выполнен с осесимметричным сечением, внутренняя поверхность которого сопряжена с поверхностью стой, ки по скользящей посадке.Се1062540 2. Стенд по п, 1, о т л и ч аю щ и й с я тем, что контактирующие поверхности стойки и инерционного элемента в поперечном сечении выполнены в виде симметричного многогранника.3. Стенд по п. 1, о т л и ч а ющ и й с я тем, что контактирующие поверхности стойки и инерционного 1Изобретение относится к силоизмерительной и испытательной технике, а; именно к устройствам для виброиспыта-, ния резьбовых соединений на самоотвинчивание. 5Известен стенд для испытания резьбовых соединений на самоотвинчивание, содержащий вибратор со стойкой, направляющие которой размещены в пазу скрепленной с ней инерционной пластины. Стенд прост в изготовлении и в первом приближении позволяет получить плоскопараллельные смещения стыка 1 .04 нако зазоры между направляющими .стойки и инерционной платины при вибронагружении вызывают паразитные сдвиги в стыке, Кроме того, в стенде не оговорено расположение центра массы платины, смещение которого от вертикальной плоскости симметрии 20 пластины может привести к возникновению крутильных и изгибныХ колебаний в стыке. Все это снижает точность воспроизведения плоскопараллального смещения стыка. 25 Известен также стенд для испытания резьбовых соединений на самоот-винчивание под действием сил, ориентированных в плоскости стыкасо держащий вибратор, инерционный, элемент с центром масс, расположенным в плоскости его симметрий, стойку, к которой прикреплен инерционный элемент, и средства РегистРации угло-З 5 вого перемещения резьбового элемента при самоотвинчивании.В этом стенде обеспечена достаточно высокая точность воспроизведения плоскопараллельного смещения стыка, Это достигается за счет размещения центра масс инерционного элемента на плоскости стыка и за счет балансировки сечения инерционного элемента путем применения ребер жесткости по типу швеллера 2) .45Однако в известном стенде имеет место динамическая неуравновешенность инерционного элемента и неуравновешенность сил трения, что может приэлемента выполнены в форме кругового цилиндра.4. Стенд по пп. 1, 2 и 3, о т л ич а ю щ и й с я тем, что средство регистрации углового перемещения при самоотвинчивании выполнено в виде закрепленного на головке резьбового элемента микрозеркала, источника света и экрана-шкалы,2вести к появлению фрикционных колебаний сложного характера.Кроме этого, в обоих известныхстендах использованы тензоболты дляопределения виброосадки резьбовогосоедннения. В этом случае средстворегистрации - измерительная системаснижает точность воспроизведениянагрузок и точность их измерений,Целью изобретения является повышение точности испытаний путем обеспечения плоскопараллельности микросмещений стыка при вибрации.Указанная цель достигается тем,что в стенде для испытания резьбовыхсоединений на самоотвинчивание поддействием сил, ориентированных вплоскости стыка, содержащем вибратор,инерционный элемент с центром масс,расположенным в продольной плоскостиего симметрии, стойку, к которойприкреплен инерционный элемент, исредства регистрации углового перемещения резьбового элемента при самоотвинчивании, стойка расположенавертикально, инерционный элемент выполнен с осесимметричным сечением,внутренняя поверхность которого сопряжена с поверхностью стойки по скользящей посадке,При этом контактирующие поверхности стойки и инерционного элементав поперечном сечении выполнены в видесимметричного многогранника,Кроме того, контактирующие поверхности стойки и инерционного элемента могут быть выполнены в форме кругового цилиндра,Средство регистрации угловогоперемещения при самоотвинчиваниивыполнено в виде закрепленного наголовке резьбового элемента микрозер,ала, источника света и экрана-шкалы.На фиг, 1 изображена механическаячасть стенда, общий вид, на фиг. 2разрез Ь-А на фиг;1 (вариантмногогранник ); на фиг. 3 - то же, вариант 11 - круговой цилиндр, на фиг,4функционально-структурная блок-схемаизмерений и записи процессов, нафиг. 5 ф- оптическая часть измеренийуглового перемещения резьбовых элементов при их самоотвинчивании,Стенд содержит вибратор 1, настоле которого закреплено основание2 стойки 3, и инерционный элемент 4,центр масс которого размещен на главной продольной оси.5 стойки, При этоминерционный элемент в поперечном се-.чении выполнен с симметричным замкнутым контуром стенок. Отверстие инерционного элемента сопряжено со стойкой по скользящей посадке, что исключает перекос соединения. При этомконтур сопрягаемых поверхностейстойки и инерционного элемента впоперечном сечении выполнен в видесимметричного многогранника (фиг. 2),где образуетсяплоский стык. Инерционный элемент к стойке прикрепленс помощью испытуемых резьбовых элементов б со средствами 7 стопорения.При воздействии вибрации, контролируемой задающими датчиками 8 и 9,на инерционном элементе возникаютвибронагрузки, которые измеряются спомощью датчиков 10 и 11, Проскальзывания инерционного элемента относи тельно стойки происходят по типудвижения поршня в цилиндре, чтофиксируется датчиком 12 микроперемещений, С укаэанных первичных источников информации сигнал поступает на 30усилительную станцию (фиг. 4) и затемна счетно-записывающее устройство(многоканальный осциллограф),Процесс углового перемещения (самоотвинчивания) резьбового элемента фиксируется бесконтактно (в отличие от тензометрирования в известных устройствах), Это достигается с помощью неподвижного источника 13 параллельного пучка света (лазера), микрозеркала 14, установленного на грани головки резьбового элемента, и неподвижного экрана-шкалы 15. Зная расстояние Ь от головки болта до экрана 15 и замерив .на экране путь ЬЬ, пройденный "зайчикомф, можно легко вычйслить угол самоотвинчивания (фиг. 5), а также скорость самоотвинчивания. В качестве микрозеркала может быть приклеен кусочек алюминиевой фольги. Такое средство регистрации процесса самоотвинчивания просто, не требует сложной аппаратуры, наглядно демонстрирует процесс самоотвинчивания и не зависит от падения осевой силы затяжки, Механическая часть стенда также конструктивно проста и позволяет с высокой точноссть вопроизводить плоскопараллельные смещения стыка при вибровоздействии,По сравнению с известным данный стенд обладает более высокой точностью воспроизведения смещения в плоскости стыка (перпендикулярно оси резьбового соединения) за счет исключения возможности изгиба стойки путем уравновешивания сил трения и сил инерции.1062540 Корректор О, Тиго Составитель Б, Байкоедактор Р 1. Николайчук ТехредМ.Костик аказ 10207/42 Тираж писно Фйлиал ППП "Патент", г, Ужгород, ул. Проектная по д13035,И Государственелам изобретенМосква, Ж,Кго комитета ССи открытийушская наб., д.