Учебный прибор по сопротивлению материалов

Изобретение относится к учебным приборам и наглядным пособиям и предназначено для изучения и демонстрации циклически изменяющихся напряжений в курсе сопротивления материалов,5Цель изобретения - расширение демонстрационных возможностей.На фиг, схематично изображен учебный прибор по сопротивлению мате- О риалов; на фиг.2 - узел соединения шатуна . диском; на фиг.3 - узел соединения шатуна со свободным концом упругой консольной балки.Учебный прибор по сопротивлению материалов состоит иэ упругого элемента - консольной балки 1, один конец которой неподвижно соединен с основанием 2, другой, свободный, конец с помощью шарнира 3 связан с одним концом шатуна 4. Другим концом шатун с помощью винта 5 установлен шарнирно в пазу диска 6. Последний ременной передачей 7 посредством шкивов 8 и 9 приводится в движение от элек тродвигателя )О. Тензодатчики 11, размещенные на консольной балке 1, собраны в полумостовую схему и подключены к самописцу 12, Тумблеры 13 и 14 служат для включения и выключения соответственно электродвигателя О и самописца )2.Расстояние между шарниром 3 и осью винта 5 (фиг, можно изменять. Для этого в диске 6 имеется паз 15 (фиг.2) в котором может перемещаться полэун 16. В ползун вмонтирован шарикоподшипник 17 с запрессованной металлической пробкой 18 с резьбой. В пробку с резьбой ввинчена втулка 19. 4 О Во втулке имеется отверстие для стержня 4, положение которого фиксируется винтом 20. Таким образом, втулка 19 совместно с внутренним кольцом шарикоподшипника может вра щаться относительно наружного кольца шарикоподшипника, зафиксированного неподвижно в полэуне 16. В результате свободный конец балки может совершать возвратно-поступательное движе О ние с различной амплитудой от своего первоначального горизонтального положения, что обеспечивает возникновение на ее поверхности переменных напряжений по любому заданному циклу и с различными основными параметрами одного и того же цикла.Верхний конец шатуна соединен со свободным концом балки 1 (фиг.3) с помощью хомутика 21, оси 22, накладки 23 и винтов 24.Учебный прибор работает следующим образом.С помощью втулки 19 и стопорного винта 20 (фиг.2) устанавливают шатун 4 в заданном положении, соответствующем данному циклу изменения напряжений в балке. Если в ненагруженном состоянии балки 1 (фиг.1) ось винта 5 установить на горизонтальном диаметре диска, то напряжения в балке будет изменяться по симметричному циклу. При расположении оси винта 5 на вертикальном диаметре диска Ь цикл изменения напряжения пульсационный. При нахождении оси винта 5 в любом другом положении получают асимметричный цикл напряжений.Основные параметры любого цикла можно изменять путем перемещения ползуна 16 в пазу 5 диска 6 (фиг.2). Затем тензодатчики 11 (фиг. подключают к самописцу 12, производят балансировку моста иэ тензодатчиков, включением тумблера 14 записывают нулевую линию, отключают самописец. Тумблером 13 включают электродвигатель )О и, убедившись, что конец балки совершает плавные воэвратнопоступательные движения, снова включают тумблером 14 самописец и записывают цикл изменения напряжения,Предлагаемый учебный прибор позволяет воспроизводить любой цикл знакопеременных напряжений в балке, записывать его на фотоленту.Использование изобретения позволяет непосредственно на учебных занятиях демонстрировать циклически изменяющиеся напряжения по любому циклу с различными основными параметрами с записью на фотоленту, определять основные характеристики циклов, знакомить студентов с методикой испытания образцов на усталость, непосредственно проводить испытания отдельных образцов на усталость.Формула и э о б р е т е н и яУчебный прибор по сопротивлению материалов, содержащий консольно закрепленный на основании упругий элемент в виде балки, нагружающее устройство и регистратор напряжений, имеющий расположенные на балке тензодатчики, о т л и ч а ю щ и й с ятем, что, с целью расширения демонстрационных возможностей, нагружаощееустройство состоит из связанного сприводом вращаемого диска с пазом,ползуна с шарикоподшипником, установленного в пазу диска, втулки с регулировочным винтом, соединенной свнутренним кольцом шарикоподшипника,и регулируемого по длине шатуна,один конец которого установлен вовтулке, а другой шарнирно соединенсо свободным концом балки.137979 Составитель Р.УжвийТехред Л.Сердюкова Редактор В.Петраш орректор Л,Пата каз 982/50 4/5 Произвопственно-полиграфическое предприятие, г. Ужгород, ул,Тираж 459 ВНИИПИ Государственного по делам изобретений 113035, Москва, ЖРПодписное омитета СССР открытий ушская наб., д.