JP2001281121A - Fretting fatigue test device and fretting fatigue estimation method - Google Patents
Fretting fatigue test device and fretting fatigue estimation methodInfo
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Abstract
Description
【０００１】[0001]
【発明の属する技術分野】この発明は、接触面圧をもっ
て相対移動する機械要素に生じるフレッティング疲労限
度を精度よく推定できるフレッティング疲労試験装置お
よびフレッティング疲労推定方法に関する。BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a fretting fatigue test apparatus and a fretting fatigue estimation method capable of accurately estimating a fretting fatigue limit generated in a mechanical element relatively moving with a contact surface pressure.
【０００２】[0002]
【従来の技術】各種回転機械におけるロータのルート翼
溝部や軸に対する焼嵌めなど、面圧をもって互いに接触
する部分を有する非一体構造物は、外力が繰り返して作
用した場合にその接触部分で相対滑りを生じる。この相
対滑りが表面せん断力に起因した疲労損傷を促進するこ
とでフレッティング疲労が生じ、通常の金属疲労に比べ
て非常に低い応力によって破壊を起こす可能性がある。
このため、接触面圧を有する機械などを設計する場合に
は、使用する材料のフレッティング疲労を試験し、この
試験結果を踏まえて設計を行う必要がある。2. Description of the Related Art Non-integral structures having portions that come into contact with each other with surface pressure, such as shrink-fitting of the root blade grooves and shafts of a rotor in various types of rotating machines, cause relative sliding at the contact portions when external forces are repeatedly applied. Is generated. This relative slip promotes fatigue damage due to surface shear forces, causing fretting fatigue, which can cause fracture due to much lower stress than normal metal fatigue.
Therefore, when designing a machine or the like having a contact surface pressure, it is necessary to test the fretting fatigue of the material to be used and to design based on the test results.
【０００３】図１４は、従来のフレッティング疲労試験
装置の一例を示す構成図である。このフレッティング疲
労試験装置９００は、実開昭５７−７５５５５号公報に
開示されたものであって、試験片９０１の両側にパッド
９０２を接触させると共に図示しない加振装置により当
該試験片９０１を加振するようにした構成である。パッ
ド９０２は、パッド取付部９０３に取り付けられてお
り、このパッド取付部９０３は上部チャック９０４に設
けた支え９０５によって支持されている。上部チャック
９０４はロッド９０６を介して固定端９０７に固定され
ており、当該ロッド９０６にはロードセル９０８が設け
られている。一方、パッド取付部９０３にはロードセル
９０９が連結されている。ロードセル９０９には、油圧
装置９１０が取り付けられている。FIG. 14 is a configuration diagram showing an example of a conventional fretting fatigue test apparatus. This fretting fatigue test apparatus 900 is disclosed in Japanese Utility Model Laid-Open No. 57-75555, in which pads 902 are brought into contact with both sides of a test piece 901 and the test piece 901 is applied by a vibration device (not shown). This is a configuration in which it is shaken. The pad 902 is attached to a pad attachment portion 903, and the pad attachment portion 903 is supported by a support 905 provided on the upper chuck 904. The upper chuck 904 is fixed to a fixed end 907 via a rod 906, and the rod 906 is provided with a load cell 908. On the other hand, a load cell 909 is connected to the pad mounting portion 903. A hydraulic device 910 is attached to the load cell 909.
【０００４】前記油圧装置９１０を作動させることによ
り、所定の面圧でパッド９０２が試験片９０１に押し付
けられる。また、加振装置により試験片９０１に加振力
を加えると、試験片９０１とパッド９０２との接触部分
で相対滑りが生じる。これより、試験片９０１に対して
繰り返し荷重と面圧とが加わることになって、試験片９
０１にフレッティング疲労を生じさせる。そして、繰り
返し荷重と公称応力との相関から、図１５に示すような
フレッティング疲労評価線図を作成し、許容範囲Ｓ内に
て機械要素の設計を行うようにする。なお、公称応力と
は、荷重を試験片の断面積で割った見かけ上の応力をい
う。By operating the hydraulic device 910, the pad 902 is pressed against the test piece 901 at a predetermined surface pressure. Further, when a vibrating device applies a vibrating force to the test piece 901, a relative slip occurs at a contact portion between the test piece 901 and the pad 902. As a result, the load and the surface pressure are repeatedly applied to the test piece 901, and the test piece 9
01 causes fretting fatigue. Then, a fretting fatigue evaluation diagram as shown in FIG. 15 is created from the correlation between the repetitive load and the nominal stress, and the mechanical elements are designed within the allowable range S. Note that the nominal stress is an apparent stress obtained by dividing a load by a cross-sectional area of a test piece.
【０００５】[0005]
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記公
称応力による評価では、部材の寸法、材料の組み合わ
せ、接触長さ、面圧、すべり量、荷重負荷形式などによ
ってフレッティング疲労破壊を起こすときの応力が大き
くばらついてしまい、フレッティング疲労限度の推定精
度が悪いという問題点があった。However, in the evaluation based on the nominal stress, the stress at the time of fretting fatigue failure depending on the dimensions of the members, the combination of materials, the contact length, the surface pressure, the amount of slip, the type of load, etc. However, there is a problem that the accuracy of estimation of the fretting fatigue limit is poor.
【０００６】そこで、この発明は、上記に鑑みてなされ
たものであって、フレッティング疲労限度を精度よく推
定できるフレッティング疲労試験装置およびフレッティ
ング疲労推定方法を提供することを目的とする。Accordingly, the present invention has been made in view of the above, and an object of the present invention is to provide a fretting fatigue test device and a fretting fatigue estimation method capable of accurately estimating a fretting fatigue limit.
【０００７】[0007]
【課題を解決するための手段】上述の目的を達成するた
めに、請求項１に係るフレッティング疲労試験装置は、
試験片に対して所定の面圧をもって接触させるパッド
と、このパッドおよび試験片を相対移動させる加振手段
と、試験片のフレッティング疲労が発生する部分であっ
てパッドとの接触部分以外に設けた歪ゲージとを備えた
ものである。In order to achieve the above-mentioned object, a fretting fatigue test apparatus according to claim 1 is provided.
A pad that comes into contact with the test piece with a predetermined surface pressure, vibration means for moving the pad and the test piece relative to each other, and a portion where the fretting fatigue of the test piece occurs and other than the contact portion with the pad And a strain gauge.
【０００８】フレッティング疲労における応力は、試験
片とパッドとの接触端部でピーク値を示し、この接触端
部から亀裂が発生する。この発明ではかかる観点に着目
して、試験片のフレッティング疲労が発生する部分に歪
ゲージを設け、前記ピーク応力を直に取得するようにす
る。なお、パッドとの接触部分に歪ゲージを取り付ける
ことはできないから、当該部分を避けて可能な限り近傍
に設置するようにする。このような構成にすれば、取得
したピーク応力に基づいてフレッティング疲労限度を推
定することが可能になる。発明者らの実験したところ、
このピーク応力からフレッティング疲労を評価すること
で、機械要素の材料や形状その他の条件に起因したばら
つきが極めて小さくなることが判った。このため、当該
フレッティング疲労試験装置を用いることにより、フレ
ッティング疲労限度を精度よく推定することが可能にな
る。The stress in fretting fatigue shows a peak value at the contact end between the test piece and the pad, and a crack is generated from the contact end. In this invention, paying attention to such a viewpoint, a strain gauge is provided at a portion where fretting fatigue of the test piece occurs, and the peak stress is directly obtained. In addition, since a strain gauge cannot be attached to a portion in contact with the pad, the strain gauge should be installed as close as possible to avoid the portion. With such a configuration, it is possible to estimate the fretting fatigue limit based on the acquired peak stress. According to the experiments performed by the inventors,
By evaluating the fretting fatigue from the peak stress, it was found that the variation due to the material, shape, and other conditions of the mechanical element was extremely small. For this reason, by using the fretting fatigue test apparatus, the fretting fatigue limit can be accurately estimated.
【０００９】また、請求項２に係るフレッティング疲労
試験装置は、試験片に対して所定の面圧をもって接触さ
せるパッドと、このパッドおよび試験片を相対移動させ
る加振手段と、パッドが接触する前記試験片の面であっ
てパッドと試験片との接触端部近傍から設けた歪ゲージ
と、を備えたものである。According to a second aspect of the present invention, there is provided a fretting fatigue test apparatus, wherein a pad is brought into contact with a test piece with a predetermined surface pressure, a vibrating means for relatively moving the pad and the test piece is brought into contact with the pad. A strain gauge provided on the surface of the test piece from near the contact end of the pad and the test piece.
【００１０】ここでいう接触端部近傍は、パッドと試験
片との相対移動領域に設けることができないから、少な
くともこの相対移動領域を避け且つできるだけ接触端部
に近い位置であることを意味する。試験片のパッド接触
面に歪ゲージを設けるようにしたのは、実際の試験片の
フレッティング疲労に近い状態で測定できるからであ
る。[0010] The vicinity of the contact end here cannot be provided in the relative movement area between the pad and the test piece, and therefore means at least a position avoiding the relative movement area and as close as possible to the contact end. The reason why the strain gauge is provided on the pad contact surface of the test piece is that the measurement can be performed in a state close to the fretting fatigue of the actual test piece.
【００１１】また、請求項３に係るフレッティング疲労
試験装置は、試験片に対して所定の面圧をもって接触さ
せるパッドと、一端を開放した試験片の他端を保持して
加振する加振手段と、固定端に固定され、パッドを支持
する支持手段と、試験片のフレッティング疲労が発生す
る部分であってパッドとの接触部分以外に設けた歪ゲー
ジとを備えたものである。According to a third aspect of the present invention, there is provided a fretting fatigue test apparatus, comprising: a pad for bringing a test piece into contact with a predetermined surface pressure; And a supporting means fixed to the fixed end and supporting the pad, and a strain gauge provided at a portion where the fretting fatigue of the test piece occurs and other than a portion in contact with the pad.
【００１２】通常のフレッティング疲労試験装置は、上
記従来例にて示したように、試験片に接触させているパ
ッドを固定支持すると共に、試験片の一端を固定し他端
に加振手段を設けた構成である。これに対して、本発明
のフレッティング疲労試験装置は、パッドを固定端に支
持して試験片の一端を開放し、この状態で加振するよう
にしている。また、従来と異なるのは、公称応力を用い
るのではなく、歪ゲージからピーク応力を取得し、当該
ピーク応力を用いてフレッティング疲労限度を推定する
ようにしている点である。発明者らの実験により、ピー
ク応力を用いたフレッティング疲労試験においては、装
置構成の違いなどによるピーク応力のばらつきが極めて
小さいことが判っており、このため、本発明のような簡
単な構成であっても、フレッティング疲労限度を高い精
度で求めることができることになる。As shown in the above-mentioned conventional example, a conventional fretting fatigue test apparatus fixes and supports a pad in contact with a test piece, fixes one end of the test piece, and applies vibration means to the other end. It is a configuration provided. On the other hand, in the fretting fatigue test apparatus of the present invention, the pad is supported on the fixed end, one end of the test piece is opened, and vibration is applied in this state. What is different from the related art is that a peak stress is obtained from a strain gauge and a fretting fatigue limit is estimated using the peak stress, instead of using a nominal stress. The inventors' experiments show that in the fretting fatigue test using the peak stress, the variation in the peak stress due to the difference in the device configuration is extremely small. Even so, the fretting fatigue limit can be determined with high accuracy.
【００１３】また、請求項４に係るフレッティング疲労
試験装置は、試験片に対して所定の面圧をもって接触さ
せるパッドと、一端を固定端に固定された試験片の他端
を保持して加振する加振手段と、試験片のフレッティン
グ疲労が発生する部分であってパッドとの接触部分以外
に設けた歪ゲージとを備えたものである。According to a fourth aspect of the present invention, there is provided a fretting fatigue test apparatus, comprising: a pad for contacting a test piece with a predetermined surface pressure; and a pad holding one end of the test piece fixed to a fixed end. It is provided with a vibration means for vibrating, and a strain gauge provided in a portion where the fretting fatigue of the test piece occurs and other than a portion in contact with the pad.
【００１４】上記同様に、本発明は、従来例の装置構成
に比べて簡単であること、ピーク応力を用いてフレッテ
ィング疲労限度を推定していることから、簡単な構成で
フレッティング疲労限度を高い精度で求めることができ
る。As described above, the present invention is simpler than the conventional device configuration, and the fretting fatigue limit is estimated using the peak stress. It can be determined with high accuracy.
【００１５】また、請求項５に係るフレッティング疲労
試験装置は、上記フレッティング疲労試験装置におい
て、さらに、複数の歪ゲージ単体を直線的に設けて前記
歪ゲージを構成し、各歪ゲージの出力信号から試験片に
作用する応力の傾向に基づいて、前記パッドと試験片と
の接触端部におけるピーク応力を外挿取得するピーク応
力取得手段を設けたものである。Further, in the fretting fatigue test apparatus according to the fifth aspect, in the fretting fatigue test apparatus, a plurality of strain gauges are provided linearly to constitute the strain gauges. A peak stress acquiring means for extrapolating and acquiring a peak stress at a contact end portion between the pad and the test piece based on a tendency of a stress acting on the test piece from a signal is provided.
【００１６】歪ゲージ単体を直線的に設けることでその
歪ゲージ単体それぞれの位置における応力を取得するこ
とができる。通常、パッドと試験片との接触端部から遠
い歪ゲージ単体から小さい応力が検出され、接触端部に
次第に近くなるにつれ検出する応力が大きくなる。一
方、パッドと試験片との接触する部分には歪ゲージを設
けることができないが、この接触端部において応力がピ
ークに達するから、当該接触端部におけるピーク応力を
取得するために前記検出した応力の傾向を用いる。この
応力の傾向は、例えば応力−距離（接触端部からの距
離）線図（例えば下記図５参照）によって表すことが可
能であるから、この線を延長することでピーク応力を外
挿することができる。By providing a single strain gauge linearly, the stress at each position of the single strain gauge can be obtained. Usually, a small stress is detected from the strain gauge alone far from the contact end between the pad and the test piece, and the detected stress increases as the strain gauge approaches the contact end. On the other hand, a strain gauge cannot be provided at a portion where the pad and the test piece are in contact with each other. Use the tendency. Since the tendency of the stress can be represented by, for example, a stress-distance (distance from the contact end) diagram (for example, see FIG. 5 below), extrapolating the peak stress by extending this line can be used. Can be.
【００１７】また、請求項６に係るフレッティング疲労
推定方法は、試験片に面圧をもってパッドを接触させ、
この試験片に発生するフレッティング疲労を評価するに
あたり、試験片とパッドとの接触端部に生じるフレッテ
ィング疲労発生時のピーク応力を取得し、このピーク応
力を用いてフレッティング疲労強度を推定するようにし
たものである。Further, in the method for estimating fretting fatigue according to claim 6, the pad is brought into contact with the test piece with a surface pressure,
In evaluating the fretting fatigue generated on the test piece, the peak stress at the time of occurrence of fretting fatigue generated at the contact end between the test piece and the pad is obtained, and the fretting fatigue strength is estimated using the peak stress. It is like that.
【００１８】従来では、公称応力を用いてフレッティン
グ疲労を推定するようにしていたので、機械要素の寸法
や材料などによってフレッティング疲労発生時の応力に
ばらつきが生じていたが、発明者らの鋭意研究により、
ピーク応力を用いてフレッティング疲労を評価すること
で機械要素の寸法や材料などによっても、ばらつきを少
なく抑えられることが判った。すなわち、機械要素の寸
法や材料などが異なってもピーク応力のばらつきが少な
いため、かかるピーク応力を用いるようにすれば、フレ
ッティング疲労強度を精度よく推定することができるよ
うになる。Conventionally, the fretting fatigue was estimated using the nominal stress, so that the stress at the time of fretting fatigue was varied depending on the dimensions and materials of the mechanical elements. Through intensive research,
By evaluating the fretting fatigue using the peak stress, it was found that the variation can be suppressed to a small extent depending on the dimensions and materials of the mechanical elements. In other words, even if the dimensions and materials of the mechanical elements are different, the variation of the peak stress is small. Therefore, if the peak stress is used, the fretting fatigue strength can be accurately estimated.
【００１９】[0019]
【発明の実施の形態】以下、この発明につき図面を参照
しつつ詳細に説明する。なお、この実施の形態によりこ
の発明が限定されるものではない。DETAILED DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS The present invention will be described below in detail with reference to the drawings. The present invention is not limited by the embodiment.
【００２０】［フレッティング疲労試験装置］図１は、
この発明の実施の形態にかかるフレッティング疲労試験
装置を示す正面図である。図２は、図１に示したフレッ
ティング疲労試験装置の平面図である。このフレッティ
ング疲労試験装置１００は、加振装置１のホルダー２に
試験片３をボルト４で固定し、その試験片３に対してパ
ッド５を押圧した構成である。パッド５は、冶具１１に
固定されており、板バネ６はその両端においてロッド７
で連結されている。このロッド７の両端はスペーサ８を
介してナット９により固定されており、その一方側には
スペーサ８とナット９との間にロードセル１０が設けら
れている。[Fretting Fatigue Test Apparatus] FIG.
It is a front view showing the fretting fatigue test device concerning an embodiment of this invention. FIG. 2 is a plan view of the fretting fatigue test device shown in FIG. The fretting fatigue test apparatus 100 has a configuration in which a test piece 3 is fixed to a holder 2 of a vibration device 1 with bolts 4 and a pad 5 is pressed against the test piece 3. The pad 5 is fixed to a jig 11, and the leaf spring 6 has rods 7 at both ends thereof.
Are connected by Both ends of the rod 7 are fixed by a nut 9 via a spacer 8, and a load cell 10 is provided between the spacer 8 and the nut 9 on one side.
【００２１】また、冶具１１自体は支持部材１２に取り
付けられている。また、冶具１１は中央がくびれた形状
になっており、その表面には歪ゲージ１３が設けられて
いる。前記支持部材１２はロードセル１４を介して固定
端１５に固定されている。The jig 11 itself is attached to the support member 12. The jig 11 has a constricted shape at the center, and a strain gauge 13 is provided on the surface thereof. The support member 12 is fixed to a fixed end 15 via a load cell 14.
【００２２】また、パッド５と試験片３との接触端部の
近傍には、狭い幅の５連集中の歪ゲージ２０が張着され
ている。また、パッド５と試験片３との接触端部に対向
して、両者の相対滑り量を測定するセンサー１６が配置
されている。図３は、パッド５と試験片３との接触部分
を示す拡大図である。前記歪ゲージ２０は、試験片３の
側面中央付近に張着されている。狭い幅の歪ゲージ２０
を設けたのは、接触端部３０の応力状態を可能な限り近
い位置で把握したいためである。In the vicinity of the contact end portion between the pad 5 and the test piece 3, a strain gauge 20 having a narrow width and concentrated in five stations is attached. Further, a sensor 16 for measuring a relative sliding amount of the pad 5 and the test piece 3 is disposed to face a contact end portion between the pad 5 and the test piece 3. FIG. 3 is an enlarged view showing a contact portion between the pad 5 and the test piece 3. The strain gauge 20 is attached near the center of the side surface of the test piece 3. Narrow width strain gauge 20
The reason why is provided is that it is desired to grasp the stress state of the contact end portion 30 as close as possible.
【００２３】図４は、試験片に生じる応力分布を示す模
式図である。試験片３には繰り返し荷重による応力（図
中、応力の大きさを点線で示す）が接触端部３０でピー
クに達する。また、フレッティング疲労によるき裂
（Ｔ）は、図中斜め方向に発生する。前記歪ゲージ２０
は、前記応力がピークに達する接触端部３０のできるだ
け近傍であって、パッド５と試験片３とが相対移動する
際に接触しない位置に設ける。例えばパッド５と試験片
３との接触端部３０から０．５ｍｍの位置に歪ゲージ２
０の端縁が位置するようにする。FIG. 4 is a schematic diagram showing the distribution of stress generated in the test piece. In the test piece 3, the stress due to the repeated load (the magnitude of the stress is indicated by a dotted line in the figure) reaches a peak at the contact end 30. Further, a crack (T) due to fretting fatigue occurs in an oblique direction in the figure. The strain gauge 20
Is provided as close as possible to the contact end portion 30 at which the stress reaches a peak, and at a position where the pad 5 and the test piece 3 do not come into contact with each other when they relatively move. For example, a strain gauge 2 is placed at a position 0.5 mm from the contact end 30 between the pad 5 and the test piece 3.
0 edge is located.
【００２４】また、図３に示すように、パッド５と試験
片３との平面部分にはそれぞれターゲット１７が設けら
れており、このターゲット１７にレーザー光線を照射
し、その反射光を取得することで相対移動量を測定す
る。この相対移動量を測定するのは、実機の物に対して
面圧と相対すべり量のデータがあった場合、それらを使
用してピーク応力が推定できることとなるからである。
つぎに、このフレッティング疲労試験装置１００では、
歪ゲージ２０の検出信号から接触端部３０のピーク応力
を外挿する。As shown in FIG. 3, a target 17 is provided on each of the plane portions of the pad 5 and the test piece 3, and the target 17 is irradiated with a laser beam to obtain the reflected light. Measure the relative movement. The reason why the relative movement amount is measured is that when there is data of the surface pressure and the relative slip amount with respect to the actual machine, the peak stress can be estimated using the data.
Next, in this fretting fatigue test apparatus 100,
The peak stress at the contact end 30 is extrapolated from the detection signal of the strain gauge 20.
【００２５】図５は、接触端部からの距離Ｘと応力Ｓと
の相関関係を示すグラフ図である。すなわち、歪ゲージ
２０を接触端部３０に位置させることができないため、
複数の歪ゲージ単体２０ａ〜２０ｅからの検出信号を用
いて当該接触端部３０のピーク応力を推定する。図４に
示したように、接触端部３０の応力がもっとも高く、離
れるに従って小さくなるから、前記５連の歪ゲージ２０
ａ〜２０ｅそれぞれの検出信号（グラフ中、Ｓ２０ａ〜
Ｓ２０ｅで示す）から応力線図を作成し、この端部を延
長することで接触端部３０における応力ピークを取得す
る。なお、上記歪ゲージ２０やロードセル１４からの検
出信号は、処理回路２５に送られて、当該処理回路２５
にて接触端部３０のピーク応力などを演算する。FIG. 5 is a graph showing the correlation between the distance X from the contact end and the stress S. That is, since the strain gauge 20 cannot be located at the contact end 30,
The peak stress of the contact end 30 is estimated using detection signals from the plurality of strain gauges 20a to 20e. As shown in FIG. 4, the stress at the contact end portion 30 is the highest, and the stress decreases as the distance from the contact end portion 30 increases.
a to 20e (in the graph, S20a to S20e)
S20e), a stress diagram is created, and a stress peak at the contact end 30 is obtained by extending this end. The detection signals from the strain gauge 20 and the load cell 14 are sent to the processing circuit 25,
Calculates the peak stress of the contact end 30 and the like.
【００２６】このフレッティング疲労試験装置１００
は、ロッド７を締めてパッド５を所定の面圧で試験片３
に押圧し、加振装置１により試験片３を振動させること
でフレッティング疲労試験を行う。この振動により前記
パッド５と試験片３との間に面圧をもった摩擦が生じる
から、フレッティング疲労が進行して所定のフレッティ
ング強度において試験片３に亀裂が発生する。このとき
のピーク応力を用いてフレッティング疲労限度を推定す
る。This fretting fatigue test apparatus 100
Is to tighten the rod 7 and apply the pad 5 to the test piece 3 at a predetermined surface pressure.
, And the test piece 3 is vibrated by the vibration device 1 to perform a fretting fatigue test. This vibration causes friction with a surface pressure between the pad 5 and the test piece 3, so that fretting fatigue progresses and cracks occur in the test piece 3 at a predetermined fretting strength. The fretting fatigue limit is estimated using the peak stress at this time.
【００２７】図６は、異なる形式のフレッティング疲労
試験装置を示す正面図である。また、図７は、図６に示
したフレッティング疲労試験装置を示す平面図である。
このフレッティング疲労試験装置２００では、加振装置
１のホルダー２に試験片３をボルト４で固定し、さらに
当該試験片３の上端部をホルダー４１にボルト４２で固
定する。このホルダー４１は、固定端１５からロードセ
ル１４を介して吊り下げられた支持部材１２に固定され
ている。また、試験片３は、冶具１１に設けたパッド５
により両側から押圧されている。板バネ６はその両端に
おいてロッド７で連結されている。このロッド７の両端
はスペーサ８を介してナット９により固定されており、
その一方側にはスペーサ８とナット９との間にロードセ
ル１０が設けられている。FIG. 6 is a front view showing a different type of fretting fatigue test apparatus. FIG. 7 is a plan view showing the fretting fatigue test device shown in FIG.
In the fretting fatigue test apparatus 200, the test piece 3 is fixed to the holder 2 of the vibration device 1 with bolts 4, and the upper end of the test piece 3 is further fixed to the holder 41 with bolts 42. The holder 41 is fixed to the support member 12 suspended from the fixed end 15 via the load cell 14. The test piece 3 is a pad 5 provided on a jig 11.
Is pressed from both sides. The leaf spring 6 is connected at both ends by rods 7. Both ends of the rod 7 are fixed by nuts 9 via spacers 8.
On one side, a load cell 10 is provided between the spacer 8 and the nut 9.
【００２８】また、パッド５と試験片３との接触端部３
０の近傍には、上記同様に狭い幅の５連集中の歪ゲージ
２０が張着されている。また、パッド５と試験片３との
接触端部３０に対向して、両者の相対滑り量を測定する
センサー１６が配置されている。なお、この歪ゲージ２
０の取付形態は、上記図３に示した形態と同じである。The contact end 3 between the pad 5 and the test piece 3
In the vicinity of 0, a strain gauge 20 having a narrow width and concentrated in five stations is attached in the same manner as described above. Further, a sensor 16 for measuring a relative sliding amount of the pad 5 and the test piece 3 is disposed to face a contact end portion 30 between the pad 5 and the test piece 3. In addition, this strain gauge 2
The mounting mode of 0 is the same as the mode shown in FIG.
【００２９】このフレッティング疲労試験装置２００
は、パッド５側を自由にした点に特徴がある。このた
め、加振装置１により試験片３を振動させると、その両
端が固定されていることから試験片３に圧縮または伸び
応力が加わる。これにより、試験片３との間で相対滑り
が発生し、フレッティング疲労が進行する。フレッティ
ング強度のピークは、上記同様、歪ゲージ２０により取
得した検出信号から外挿する。This fretting fatigue test apparatus 200
Is characterized in that the pad 5 side is made free. For this reason, when the test piece 3 is vibrated by the vibration device 1, compressive or elongation stress is applied to the test piece 3 because both ends are fixed. Thereby, relative slip occurs between the test piece 3 and fretting fatigue. The peak of the fretting intensity is extrapolated from the detection signal acquired by the strain gauge 20 as described above.
【００３０】図８は、さらに異なる形式のフレッティン
グ疲労試験装置を示す正面図である。また、図９は、図
８に示したフレッティング疲労試験装置を示す平面図で
ある。このフレッティング疲労試験装置３００は、上記
図１に示したフレッティング疲労試験装置１００と図６
に示したフレッティング疲労試験装置２００とを混合し
たものである。すなわち、このフレッティング疲労試験
装置３００は、図１に示したフレッティング疲労試験装
置１００の試験片３上部をホルダー４１にボルト４２で
固定し、このホルダー４１を支持部材１２に固定した構
成である。なお、各構成要素は、上記同様であるからそ
の説明を省略する。FIG. 8 is a front view showing still another type of fretting fatigue test apparatus. FIG. 9 is a plan view showing the fretting fatigue test apparatus shown in FIG. This fretting fatigue test apparatus 300 is different from the fretting fatigue test apparatus 100 shown in FIG.
Is mixed with the fretting fatigue test apparatus 200 shown in FIG. That is, the fretting fatigue test apparatus 300 has a configuration in which the upper part of the test piece 3 of the fretting fatigue test apparatus 100 shown in FIG. 1 is fixed to the holder 41 with the bolt 42 and the holder 41 is fixed to the support member 12. . Each component is the same as above, and the description thereof is omitted.
【００３１】加振装置１により試験片３を振動させる
と、その両端が固定されていることから試験片３に圧縮
または伸び応力が加わる。また、パッド５が冶具１１に
より支持されているので、試験片３とパッド５との間に
摩擦力が生じる。これにより、試験片３との間で相対滑
りが発生し、フレッティング疲労が進行する。フレッテ
ィング強度のピークは、上記同様、歪ゲージ２０により
取得した検出信号から外挿する。When the test piece 3 is vibrated by the vibrating device 1, compressive or elongation stress is applied to the test piece 3 because both ends are fixed. Further, since the pad 5 is supported by the jig 11, a frictional force is generated between the test piece 3 and the pad 5. Thereby, relative slip occurs between the test piece 3 and fretting fatigue. The peak of the fretting intensity is extrapolated from the detection signal acquired by the strain gauge 20 as described above.
【００３２】［フレッティング疲労試験］図１０は、上
記３種類のフレッティング疲労試験装置によりピーク応
力を用いてフレッティング疲労試験をした結果を示すグ
ラフ図であり、横軸に繰り返し荷重サイクルを示し、縦
軸にピーク応力を示す。また、図中、符号○は、図１に
示したフレッティング疲労試験装置１００による試験値
であり、符号●は、図６に示したフレッティング疲労試
験装置２００による試験値である。また、符号△は、図
８に示したフレッティング疲労試験装置３００による試
験値である。試験片３には１２ＣｒＭｏを用い、大気中
で加振周波数ｆを１５Ｈｚとして試験した。なお、参考
に通常の疲労破壊強度を示す値（公称応力）を符号□で
示す。[Fretting Fatigue Test] FIG. 10 is a graph showing the results of a fretting fatigue test performed by using the above three types of fretting fatigue test equipment using peak stresses. The vertical axis shows the peak stress. Also, in the drawing, the symbol 、 indicates a test value obtained by the fretting fatigue test apparatus 100 shown in FIG. 1, and the symbol ● indicates a test value obtained by the fretting fatigue test apparatus 200 shown in FIG. The symbol △ is a test value by the fretting fatigue test device 300 shown in FIG. The test piece 3 was made of 12CrMo and was tested in the atmosphere at an excitation frequency f of 15 Hz. For reference, a value (nominal stress) indicating a normal fatigue fracture strength is indicated by a symbol □.
【００３３】図１１に、比較試験例として、従来の公称
応力を用いたフレッティング疲労試験の結果を示す。同
図（ａ）のグラフ図では、横軸に繰り返しサイクルを示
し、縦軸に公称応力を示す。試験片３には上記同様の１
２ＣｒＭｏを用い、大気中で加振周波数ｆを１５Ｈｚと
して試験した。用いるフレッティング疲労試験装置は、
図１、図６、図８に示したフレッティング疲労試験装置
のロードセルを用いてフレッティング疲労強度を測定し
たものである（歪ゲージ２０は使用しない）。FIG. 11 shows the results of a conventional fretting fatigue test using a nominal stress as a comparative test example. In the graph of FIG. 5A, the horizontal axis indicates the repetition cycle, and the vertical axis indicates the nominal stress. The same as above for test piece 3
The test was performed using 2CrMo with an excitation frequency f of 15 Hz in the atmosphere. The fretting fatigue test equipment used is
The fretting fatigue strength was measured using the load cell of the fretting fatigue test apparatus shown in FIGS. 1, 6, and 8 (the strain gauge 20 was not used).
【００３４】なお、このフレッティング疲労試験装置
は、接触端部３０のピーク応力を測定するものではない
ため、パッド５と試験片３との接触長さ（Ｌ）を変える
と共に一部（図１に示した形式）で試験片３の幅（Ｗ）
を変えて試験を行った（５ｍｍ、１０ｍｍ、３０ｍｍ、
５０ｍｍ）。この詳細を同図（ｂ）の表図に示す。な
お、この試験を行うために図１および図６に示す形式の
フレッティング疲労試験装置１００、２００を用いてい
るが、これらの形式はいわゆる公知であることを意味す
るものではない。また、参考に通常の疲労破壊強度を示
す値を符号◇で示す。Since the fretting fatigue test apparatus does not measure the peak stress at the contact end 30, the contact length (L) between the pad 5 and the test piece 3 is changed and a part (FIG. 1) is used. Width (W) of test piece 3
The test was carried out by changing (5 mm, 10 mm, 30 mm,
50 mm). The details are shown in the table of FIG. In order to perform this test, fretting fatigue test apparatuses 100 and 200 of the type shown in FIGS. 1 and 6 are used, but these types do not mean that they are known. For reference, a value indicating a normal fatigue fracture strength is indicated by a symbol ◇.
【００３５】この試験結果を比較すると、公称応力を用
いて評価する方法では、接触長さＬおよび幅Ｗ、面圧の
違いによりフレッティング疲労強度のデータに相当なば
らつきが生じていることが判る。また、接触長さＬと幅
Ｗが同じであっても、用いる装置形式によってフレッテ
ィング疲労強度のデータに相当なばらつきが生じてい
る。これは、機械要素の部材寸法や発生形態などの影響
を受けてフレッティング疲労が異なる挙動を示すことを
意味しており、それゆえ、フレッティング疲労限度の推
定を困難にする。Comparing the test results, it can be seen that in the method of evaluation using the nominal stress, there is considerable variation in the data of fretting fatigue strength due to differences in the contact length L, width W, and surface pressure. . Further, even if the contact length L and the width W are the same, there is considerable variation in the fretting fatigue strength data depending on the type of apparatus used. This means that the fretting fatigue behaves differently under the influence of the dimensions of the members of the machine element and the form of occurrence, and therefore makes it difficult to estimate the fretting fatigue limit.
【００３６】一方、本発明のようにピーク応力を用いて
フレッティング疲労強度を測定した場合には、フレッテ
ィング強度のばらつきが小さく、さらに、装置形態によ
るばらつきも小さく抑えられることが判った。これは、
パッド５と試験片３との接触端部３０に生じるピーク応
力に着目したので、接触長さＬによる影響を含めて評価
したことが一つの理由であると思われる。このように、
上記フレッティング疲労試験装置１００、２００、３０
０を用いることにより、フレッティング強度限界の帯域
（図１０中、符号Ｂ）を精度よく設定することが可能に
なる。また、同図の結果から、装置形態によるばらつき
も極めて小さいことが判る。これは、フレッティング疲
労試験装置１００〜３００の形態に自由度を持たせられ
ることを意味しており、例えば装置形態を適宜選択して
使用しても、フレッティング疲労強度のばらつきが小さ
いから、同じような試験結果を得ることができることに
なる。On the other hand, when the fretting fatigue strength was measured by using the peak stress as in the present invention, it was found that the variation in the fretting strength was small, and the variation due to the device form was also small. this is,
Since the focus was on the peak stress generated at the contact end portion 30 between the pad 5 and the test piece 3, it is considered that one reason is that the evaluation including the influence of the contact length L was performed. in this way,
The above fretting fatigue test apparatus 100, 200, 30
By using 0, it is possible to accurately set the band of the fretting intensity limit (indicated by B in FIG. 10). In addition, it can be seen from the results of FIG. 6 that the variation due to the device form is extremely small. This means that the form of the fretting fatigue test apparatus 100 to 300 can be given a degree of freedom. For example, even if the apparatus form is appropriately selected and used, the variation in the fretting fatigue strength is small. Similar test results can be obtained.
【００３７】図１２は、歪ゲージの配置を変更した例を
示す説明図である。同図（ａ）に示すように、パッド５
と試験片３との接触端部３０から試験片３の厚み方向に
歪ゲージ５０を張着するようにしてもよい。また、歪ゲ
ージ５０の一端縁５０ａは、ピーク応力を実測するた
め、試験片３の端縁３ａに合わせるようにして設置す
る。同図（ｂ）では、横軸に接触端部３０からの距離
（Ｘ）、縦軸に応力（Ｓ）を示す。試験片３に対する応
力は接触端部３０がもっとも大きいから、歪ゲージ５０
の出力は接触端部３０に近づくほど大きくなり、当該接
触端部３０でピーク応力を示す。このような構成にすれ
ば、ピーク応力を外挿しなくても直接検出することがで
きる。あとは、上記同様、このピーク応力からフレッテ
ィング疲労限度を推定する。FIG. 12 is an explanatory view showing an example in which the arrangement of the strain gauges is changed. As shown in FIG.
The strain gauge 50 may be attached in the thickness direction of the test piece 3 from the contact end 30 between the test piece 3 and the test piece 3. Further, one end 50a of the strain gauge 50 is set so as to match the end 3a of the test piece 3 in order to actually measure the peak stress. In FIG. 6B, the horizontal axis indicates the distance (X) from the contact end 30 and the vertical axis indicates the stress (S). Since the stress on the test piece 3 is the largest at the contact end portion 30, the strain gauge 50
Output becomes larger as approaching the contact end 30, and shows a peak stress at the contact end 30. With such a configuration, it is possible to directly detect the peak stress without extrapolating. After that, the fretting fatigue limit is estimated from the peak stress as described above.
【００３８】図１３は、歪ゲージの配置を変更した他の
例を示す説明図である。同図（ａ）に示すように、パッ
ド５と試験片３との接触端部３０から試験片３の平面側
に歪ゲージ６０を張着するようにしてもよい。また、歪
ゲージ６０の一端縁６０ａは、ピーク応力を実測するた
め、前記接触端部３０の位置に合わせるようにする。同
図（ｂ）では、横軸に応力（Ｓ）、縦軸に接触端部３０
からの距離（Ｘ）を示す。上記同様、歪ゲージ６０の出
力は、接触端部３０に近づくほど大きくなり、当該接触
端部３０でピーク応力を示す。あとは、このピーク応力
からフレッティング疲労限度を推定する。FIG. 13 is an explanatory view showing another example in which the arrangement of the strain gauges is changed. As shown in FIG. 3A, a strain gauge 60 may be attached to the plane side of the test piece 3 from the contact end portion 30 between the pad 5 and the test piece 3. Further, one end edge 60a of the strain gauge 60 is adjusted to the position of the contact end portion 30 in order to actually measure the peak stress. In FIG. 5B, the horizontal axis represents stress (S), and the vertical axis represents the contact end 30.
Indicates the distance (X) from. As described above, the output of the strain gauge 60 increases as approaching the contact end 30, and exhibits a peak stress at the contact end 30. Then, the fretting fatigue limit is estimated from the peak stress.
【００３９】なお、同図（ｃ）に示すように、歪ゲージ
６５を接触端部３０の両側に渡って張着するようにして
もよい。このときの歪ゲージ６５の出力を同図（ｄ）に
示す。この場合、より正確にピーク応力を測定できるか
ら、フレッティング疲労限度を精度よく推定できるよう
になる。なお、上記実施の形態では、歪ゲージ２０、５
０、６０に５連のものを用いたが、これ以外にも６連以
上のものを用いることができる。As shown in FIG. 4C, the strain gauge 65 may be attached to both sides of the contact end 30. The output of the strain gauge 65 at this time is shown in FIG. In this case, since the peak stress can be measured more accurately, the fretting fatigue limit can be accurately estimated. In the above embodiment, the strain gauges 20, 5,
Although 5 stations are used for 0 and 60, 6 stations or more can be used.
【００４０】[0040]
【発明の効果】以上説明したように、この発明のフレッ
ティング疲労試験装置（請求項１）では、試験片に対し
て所定の面圧をもって接触させるパッドと、このパッド
および試験片を相対移動させる加振手段と、試験片のフ
レッティング疲労が発生する部分であってパッドとの接
触部分以外に設けた歪ゲージとを備えた。このため、フ
レッティング疲労限度を精度よく推定することが可能に
なる。As described above, in the fretting fatigue test apparatus according to the present invention (claim 1), a pad that comes into contact with a test piece at a predetermined surface pressure, and the pad and the test piece are relatively moved. It was provided with a vibrating means and a strain gauge provided at a portion where the fretting fatigue of the test piece occurs and other than a portion in contact with the pad. For this reason, it is possible to accurately estimate the fretting fatigue limit.
【００４１】また、この発明のフレッティング疲労試験
装置（請求項２）では、試験片に対して所定の面圧をも
って接触させるパッドと、このパッドおよび試験片を相
対移動させる加振手段と、パッドが接触する前記試験片
の面であってパッドと試験片との接触端部近傍から設け
た歪ゲージとを備えたので、フレッティング疲労限度を
精度よく推定することが可能になる。Further, in the fretting fatigue test apparatus of the present invention (claim 2), a pad for bringing a test piece into contact with a predetermined surface pressure, a vibration means for relatively moving the pad and the test piece, and a pad Is provided on the surface of the test piece contacting with the pad and a strain gauge provided from the vicinity of the contact end portion between the pad and the test piece, so that the fretting fatigue limit can be accurately estimated.
【００４２】また、この発明のフレッティング疲労試験
装置（請求項３）では、試験片に対して所定の面圧をも
って接触させるパッドと、一端を開放した試験片の他端
を保持して加振する加振手段と、固定端に固定され、パ
ッドを支持する支持手段と、試験片のフレッティング疲
労が発生する部分であってパッドとの接触部分以外に設
けた歪ゲージとを備えたので、簡単な構成で、フレッテ
ィング疲労限度を高い精度で求めることができる。Further, in the fretting fatigue test apparatus according to the present invention (claim 3), the pad is brought into contact with the test piece with a predetermined surface pressure, and the other end of the test piece having one open end is vibrated. Since the vibration means, which is fixed to the fixed end and supports the pad, and a strain gauge provided in a portion where the fretting fatigue of the test piece occurs and which is provided in a portion other than the contact portion with the pad, is provided. With a simple configuration, the fretting fatigue limit can be determined with high accuracy.
【００４３】また、この発明のフレッティング疲労試験
装置（請求項４）では、試験片に対して所定の面圧をも
って接触させるパッドと、一端を固定端に固定された試
験片の他端を保持して加振する加振手段と、試験片のフ
レッティング疲労が発生する部分であってパッドとの接
触部分以外に設けた歪ゲージとを備えたので、簡単な構
成でフレッティング疲労限度を高い精度で求めることが
できる。Further, in the fretting fatigue test apparatus according to the present invention (claim 4), the pad for bringing the test piece into contact with the test piece with a predetermined surface pressure and the other end of the test piece having one end fixed to the fixed end are held. Vibration means for vibrating the test piece, and a strain gauge provided in a portion where the fretting fatigue of the test piece is generated and other than the contact portion with the pad, so that the fretting fatigue limit is increased with a simple configuration. It can be obtained with precision.
【００４４】また、この発明のフレッティング疲労試験
装置（請求項５）では、複数の歪ゲージ単体を直線的に
設けて前記歪ゲージを構成し、各歪ゲージの出力信号か
ら試験片に作用する応力の傾向に基づいて、前記パッド
と試験片との接触端部におけるピーク応力を外挿取得す
るピーク応力取得手段を設けたので、フレッティング疲
労限度を高い精度で求めることができる。Further, in the fretting fatigue test apparatus according to the present invention (claim 5), the strain gauges are constituted by providing a plurality of strain gauges in a straight line, and an output signal of each strain gauge acts on a test piece. Since the peak stress acquiring means for extrapolating and acquiring the peak stress at the contact end between the pad and the test piece is provided based on the tendency of the stress, the fretting fatigue limit can be obtained with high accuracy.
【００４５】また、この発明のフレッティング疲労推定
方法（請求項６）では、試験片に面圧をもってパッドを
接触させ、この試験片に発生するフレッティング疲労を
評価するにあたり、試験片とパッドとの接触端部に生じ
るフレッティング疲労発生時のピーク応力を取得し、こ
のピーク応力を用いることで、フレッティング疲労強度
を精度よく推定することができる。In the method for estimating fretting fatigue according to the present invention (claim 6), a pad is brought into contact with a test piece with a contact pressure, and when the fretting fatigue generated on the test piece is evaluated, the test piece and the pad are used. By acquiring the peak stress at the time of occurrence of fretting fatigue generated at the contact end of the above, the fretting fatigue strength can be accurately estimated by using this peak stress.
【図１】この発明の実施の形態にかかるフレッティング
疲労試験装置を示す正面図である。FIG. 1 is a front view showing a fretting fatigue test apparatus according to an embodiment of the present invention.
【図２】図１に示したフレッティング疲労試験装置の平
面図である。FIG. 2 is a plan view of the fretting fatigue test device shown in FIG.
【図３】パッドと試験片との接触部分を示す拡大図であ
る。FIG. 3 is an enlarged view showing a contact portion between a pad and a test piece.
【図４】試験片に生じる応力分布を示す模式図である。FIG. 4 is a schematic diagram showing a distribution of stress generated in a test piece.
【図５】接触端部からの距離と応力との相関関係を示す
グラフ図である。FIG. 5 is a graph showing a correlation between a distance from a contact end and stress.
【図６】異なる形式のフレッティング疲労試験装置を示
す正面図である。FIG. 6 is a front view showing a different type of fretting fatigue test apparatus.
【図７】図６に示したフレッティング疲労試験装置を示
す平面図である。FIG. 7 is a plan view showing the fretting fatigue test device shown in FIG.
【図８】さらに異なる形式のフレッティング疲労試験装
置を示す正面図である。FIG. 8 is a front view showing still another type of fretting fatigue test apparatus.
【図９】図８に示したフレッティング疲労試験装置を示
す平面図である。FIG. 9 is a plan view showing the fretting fatigue test device shown in FIG.
【図１０】３種類のフレッティング疲労試験装置により
ピーク応力を用いてフレッティング疲労試験をした結果
を示すグラフ図である。FIG. 10 is a graph showing the results of a fretting fatigue test performed by using three types of fretting fatigue test devices using peak stress.
【図１１】比較試験例として、従来の公称応力を用いた
フレッティング疲労試験の結果を示すグラフ図および表
図である。FIG. 11 is a graph and a table showing the results of a conventional fretting fatigue test using a nominal stress as a comparative test example.
【図１２】歪ゲージの配置を変更した例を示す説明図で
ある。FIG. 12 is an explanatory diagram showing an example in which the arrangement of strain gauges is changed.
【図１３】歪ゲージの配置を変更した他の例を示す説明
図である。FIG. 13 is an explanatory diagram showing another example in which the arrangement of the strain gauge is changed.
【図１４】従来のフレッティング疲労試験装置の一例を
示す構成図である。FIG. 14 is a configuration diagram illustrating an example of a conventional fretting fatigue test apparatus.
【図１５】フレッティング疲労評価線図の一例を概略的
に示すグラフ図である。FIG. 15 is a graph schematically showing an example of a fretting fatigue evaluation diagram.
１００ フレッティング疲労試験装置 １ 加振装置 ２ ホルダー ３ 試験片 ５ パッド ６ 板バネ ７ ロッド １０ ロードセル １１ 冶具 １２ 支持部材 １３ 歪ゲージ １４ ロードセル １５ 固定端 ２０ 歪ゲージ ２５ 処理回路 ３０ 接触端部 ４１ ホルダー REFERENCE SIGNS LIST 100 fretting fatigue test device 1 vibration device 2 holder 3 test piece 5 pad 6 leaf spring 7 rod 10 load cell 11 jig 12 support member 13 strain gauge 14 load cell 15 fixed end 20 strain gauge 25 processing circuit 30 contact end 41 holder
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 服部 孝博 兵庫県高砂市荒井町新浜２丁目１番１号 三菱重工業株式会社高砂研究所内 Ｆターム(参考） 2G061 AB05 BA15 DA01 EA01 EA02 EA03 EB04 ────────────────────────────────────────────────── ─── Continuing on the front page (72) Inventor Takahiro Hattori 2-1-1, Shinhama, Araimachi, Takasago-shi, Hyogo F-term in Takasago Research Laboratory, Mitsubishi Heavy Industries, Ltd. (Reference) 2G061 AB05 BA15 DA01 EA01 EA02 EA03 EB04
Claims (6)
させるパッドと、 このパッドおよび試験片を相対移動させる加振手段と、 試験片のフレッティング疲労が発生する部分であってパ
ッドとの接触部分以外に設けた歪ゲージと、を備えたこ
とを特徴とするフレッティング疲労試験装置。1. A pad which is brought into contact with a test piece with a predetermined surface pressure, vibrating means for relatively moving the pad and the test piece, and a pad which is a part where fretting fatigue of the test piece occurs. A fretting fatigue test device, comprising: a strain gauge provided at a portion other than a contact portion.
させるパッドと、 このパッドおよび試験片を相対移動させる加振手段と、 パッドが接触する前記試験片の面であってパッドと試験
片との接触端部近傍から設けた歪ゲージと、を備えたこ
とを特徴とするフレッティング疲労試験装置。2. A pad for bringing a test piece into contact with a predetermined surface pressure, vibrating means for relatively moving the pad and the test piece, and a pad and a test piece on the surface of the test piece with which the pad contacts. A strain gauge provided from the vicinity of the contact end with the fretting fatigue test device.
させるパッドと、 一端を開放した試験片の他端を保持して加振する加振手
段と、 固定端に固定され、パッドを支持する支持手段と、 試験片のフレッティング疲労が発生する部分であってパ
ッドとの接触部分以外に設けた歪ゲージと、を備えたこ
とを特徴とするフレッティング疲労試験装置。3. A pad for bringing a test piece into contact with a predetermined surface pressure, a vibrating means for holding and vibrating the other end of the test piece having one open end, and a pad fixed to a fixed end to support the pad. A fretting fatigue test device, comprising: a support means for performing the test; and a strain gauge provided at a portion where the fretting fatigue of the test piece occurs and other than a contact portion with the pad.
させるパッドと、 一端を固定端に固定された試験片の他端を保持して加振
する加振手段と、 試験片のフレッティング疲労が発生する部分であってパ
ッドとの接触部分以外に設けた歪ゲージと、を備えたこ
とを特徴とするフレッティング疲労試験装置。4. A pad for bringing a test piece into contact with a predetermined surface pressure, vibration means for vibrating while holding the other end of the test piece having one end fixed to a fixed end, and fretting of the test piece A fretting fatigue test device, comprising: a strain gauge provided at a portion where fatigue occurs and other than a contact portion with the pad.
設けて前記歪ゲージを構成し、各歪ゲージの出力信号か
ら試験片に作用する応力の傾向に基づいて、前記パッド
と試験片との接触端部におけるピーク応力を外挿取得す
るピーク応力取得手段を設けたことを特徴とする請求項
２〜４のいずれか一つに記載のフレッティング疲労試験
装置。5. A strain gauge comprising a plurality of strain gauges provided linearly, wherein the pad and the test piece are connected to each other based on a tendency of stress acting on the test piece from an output signal of each strain gauge. The fretting fatigue test apparatus according to any one of claims 2 to 4, further comprising a peak stress acquiring means for extrapolating and acquiring the peak stress at the contact end of the fretting.
せ、この試験片に発生するフレッティング疲労を評価す
るにあたり、試験片とパッドとの接触端部に生じるフレ
ッティング疲労発生時のピーク応力を取得し、このピー
ク応力を用いてフレッティング疲労強度を推定するよう
にしたことを特徴とするフレッティング疲労推定方法。6. A method in which a pad is brought into contact with a test piece with a surface pressure to evaluate fretting fatigue generated in the test piece. A fretting fatigue estimation method characterized in that fretting fatigue strength is estimated using the obtained peak stress.
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