DE2306393B2 - Biegemomentenfreie einspannvorrichtung fuer auf zug beanspruchte proben - Google Patents

Description

Da sich mil Zugversuchen die Werkstoffkennwerte gut ermitteln lassen, sind solche Prüfverfahren sehr verbreitet Normalerweise führen Zugversuche auch zu reproduzierbaren Ergebnissen. Bei Stählen mit einer Härte über 55 HRc versagt jedoch dieses Verfahren. Wegen der hohen Sprödigkeit ergeben sich innerhalb einer Versuchsreihe stark streuende Werte. Hauptursache ist neben Kerben die nichtzwangskräftefreie Aufbringung der Belastung. Aus diesem Grunde wurden gehärtete Stähle oft im Biege- und im Verdrehversuch geprüft Da die in Zugversuchen ermittelten Werkstoffkenngrößen aber eine bessere Aussagekraft besitzen, wurde immer wieder versucht, Probenaufnahmen zu schaffen, die einwandfrei arbeiten.

Man hat bisher die Zugproben deshalb sehr genau durch Rundschleifen hergestellt Da dies allein nicht genügte, hat man die Probeneinspannkonstruktionen, die z. B. in Form von Kreuzgehängen, Kugelgelenkverbindungen oder Schneidensystemen besitzen, irrmer wieder verbessert. So ist z. B. in der DT-PS 6 71 954 eine Biegebeanspruchungen vermeidende Einspannvorrichtung für auf Zug zu beanspruchende Körper bekannt, bei der die Last auf dem zu beansprucnenden Körper über Kugel- oder Zylinderflächen übertragen wird, wobei die Innenseiten der Kugel- oder Zylinderflächen dem Schwerpunkt des zu belastenden Körpers 2.ugewandt sind. Als Folge der zwischen den Kugelflächen auftretenden Reibung besteht jedoch nach wie vor die Gefahr, daß die Zugbeanspruchung von einem Biegemoment überlagert wird.

Auch in neuester Zeit ist das Problem noch nicht gelöst, dies beweist der Inhalt der DT-OS 20 28 030. Hier werden aufwendige Ausführungen gezeigt Zunächst sind Blattfedern angebracht, außerdem werden die Spanneinrichtungen in kugelförmigen Flächen gelagert Trotzdem ist aber immer noch nicht während des gesamten Verlaufs des Zugversuchs mit einer zwangskräftefreien Aufbringung de.· Zugbelastung zu rechnen.

Es ist Aufgabe der Erfindung, eine Einspannvorrichtung für Zugproben aufzuzeigen, die mit Sicherheit eine Biegebeanspruchung der Zugproben während der gesamten Belastungszeit vermeidet und trotzdem einfach im Aufbau und Funktion ist

Erfindungsgemäß wird diese Aufgabe dadurch gelöst daß jeweils eine der kugelförmig ausgebildeten Tragflächen eine oder mehrere Taschen aufweist, in denen Zuführbohrungen für ein flüssiges Druckmittel enden.

Mit dieser Konstruktion wird eine hydrostatische Lagerung erreicht, die eine zwangskräftefreie Einstellung der Lagerflächen gegeneinander garantiert Das unter Druck zugeführte Öl bewirkt nämlich, daß sich die beiden kugeligen Flächen in geringem Abstand zueinander einstellen, wobei durch den entstandenen Spalt immer Öl abfließt Da die Mittelachse der Probe durch die Kugelmittelpunkte geht, spielen Verformungen und Verlagerungen der sonstigen Einrichtungen der Prüfmaschine dann keine Rolle mehr.

Die erfindungsgemäße Konstruktion kann auch in alte Maschinen eingebaut werden, ohne daß dadurch ihre Vorteile eingeschränkt werden.

Die Erfindung wird anhand eines Querschnitts durch die beiden Einspannstellen einer Zugprüfmaschine erläutert

Wie man aus der Figur erkennen kann, haben die beiden Spanneinrichtungen 1 für die Zugprobe 7 denselben Aufbau. Jede besteht zunächst aus dem an der nicht gezeigten Prüfmaschine befestigten Gehäuseteil 2. Darin ist der Gehäuse-Lagerring 3 befestigt Letzterer dient mit seiner kugeligen Hache 4 als Widerlager für den inneren Lagerring 5, der wiederum am Verbindungsteil 6 befestigt ist Dieser hat an seinem inneren Ende Vorrichtungen zur Aufnahme des Probestabs 7.

Die erfindungsgemäßen, am Umfang verteilten Taschen 8 befinden sich in der Gehäuselagerscheibe 3. Wird über Zufuhrkanäle 9 und nicht gezeigte Drosseln getrennt zu jeder Tasche 8 Drucköl zugeführt, so ergibt sich zwischen den Lagerteilen 5 und 3 eine hydrostatische Abstützung, die eine reibungsfreie und zwangskräftefreie Einstellung zuläßt wenn die jeweils einander gegenüberliegenden Lagerflächen kugelförmig ausgebildet sind. Um das öl zur nicht gezeigten Pumpe zurückführen zu können, sind noch Abflußbohrurigen 10 angebracht.

Der geschliffene Probenkopf 11, der genau laufend zum zylindrischen Teil der Probe 7 hergestellt ist, wird spielfrei in der geschliffenen Bohrung 12 aufgenommen. Die Belastung wird über zwei genau parallele Leisten 13 übertragen, die sich in zwei senkrecht zur Bohrung 12 in einer Ebene angebrachten Aussparungen des Verbindungsteils 6 abstützen.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

Claims (1)

1. Patentanspruch:

   Biegemomentfreie Zugproben-Spanneinrichtur.g mit kugelförmig ausgebadeten Lagerringtragflächen, dadurch gekennzeichnet, daß jeweils eine der kugelförmig ausgebildeten Tragflächen (4) eine oder mehrere Taschen (8) aufweist in denen Zuführbohrungen (9) für em flüssiges Druckmittel enden.