JPS60131444A - 試験片のせん断強さ試験装置 - Google Patents

試験片のせん断強さ試験装置

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JPS60131444A
JPS60131444A JP12767684A JP12767684A JPS60131444A JP S60131444 A JPS60131444 A JP S60131444A JP 12767684 A JP12767684 A JP 12767684A JP 12767684 A JP12767684 A JP 12767684A JP S60131444 A JPS60131444 A JP S60131444A
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    • G01N3/24Investigating strength properties of solid materials by application of mechanical stress by applying steady shearing forces

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Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は、溶接、貼着、ろう付け、ねじ止めあるいはリ
ベット止めされかっせん断手面内にぜん断力が与えられ
る試験片のせん断強さ試験装置に関する。
〔従来技術と問題点〕
継ぎ合わせで作られる構造部品、たとえば重ね合わせ溶
接、リベット止め、ねじ止めあるいは貼着された構造部
品に対するせん断強さ試験は、一般に引張り試験片で行
なわれる。この場合試験片端部が引張り試験機に締付t
−J固定され、継ぎ合わせ複合体が引張り力に曝される
。この引張り力によって接合箇所にせん断応力゛が生ず
る。
しかしながらこの種の試験は色々な欠点を有している。
すなわち、たとえば互いにねじ止めあるいはリベット止
めされた2枚の板金部品からなり両側が引張られている
引張り試験片が、引張り状態において傾斜しようとする
′。同じことは貼着あるいは平面溶接あるいはろう付け
された試験片においても生ずる。それによって正確な1
ん断強さ測定およびひずみ検出に対し望ましくないよ:
うなせん断応力、曲げ応力および引張り応力の重畳が生
ずる。
〔発明の概要〕
本発明の目的は、溶接、貼着などで重ね合わされた試験
片のせん断強さ試験に対し、従来技術の欠点を除去した
ような@置を得ることにある。この目的は特許請求の範
囲第1項の特徴部分に記載した手段によって達成される
。本発明の実施′態様も特許請求の範囲の実施態様項に
記載しである。
本発明に基づく装置は、それ自体で試験機に締付は固定
でき、試験片に静的並びに動的な荷重を伝達でき、即ち
大きさおよび場合によっては方向をも繰り返せるせん断
応力が発生できるように作られている。それによってた
とえば静的なせん断強さ試験の外に荷ffi′あるいは
ストロークを制御して継ぎ合わせ複合体について動的な
せん断強さ試験も実1でdる。本発明に基づく装置の相
応した形状において、ボルト、ナツトおJ:びねじ止め
手段の疲労限度も試験できる。
〔発明の実施例〕□ 以下図面に□示i実施例に基づいて本発明の詳細な説明
する。 ′ 第1図におけるfi置は、互に接触されかつ互いに摺動
でき為試験□片に対する2つの収容要素1゜2からなっ
ている。これらの収容要素1.2は概略的に図示された
案□内要素3,4によって矢印Sで示さ□れだせん断力
の芳向に案内される。案内要素3,4は、せr(断力S
の方向に対し直角方向にも案内作用をするように形成さ
れている。この装置を試験機に固定するために収容要素
1.2には固定へラド5,6が設番プられている。
収容要素1.2は凹所7.8を有し、これらの凹所7.
8の中に入れ子9,1Oが収容されている。入れ子9,
1Oは適当な方法で、たどえばねし止めで収容要素1.
2に接続され、その場合ねじ止めは収容要素1,2の内
側並びに外側からも行なえる。入れ子9,10の外側寸
法は凹所7゜8の大きさに合わされている。しかし入れ
子9゜10は第1図に示したように凹所7,8より小さ
くすることもできる。更に入れ子9,10は適当にフレ
ーム状にも形成できる。入れ子9,10は色々な試験片
を収容できるように形成され、その場合入れ子9,10
の外側寸法は同じである。入れ子9,1Oの内側形状は
色々な試験片の大ぎさおよび形に合わされる。
入れ子9.10の中にはスペーサ板11.12が挿入さ
れ、これらのスペーサ板11.12によってたとえば互
いに貼着された2枚の板金からなる試験片13がその位
置をせん断手面SEに調整される。スペーサ板11.1
2の外に試験片を調整するために補助的な敷板を設ける
ことができる(第3図参照)。試験片13はせん断力S
の方向において端面側が入れ子9.10に当接支持され
、この入れ子9.10を介して収容要素1.2に支持さ
れている。試験片13のせん断力を伝達する端面は、収
容要素1,2ないし入れ子9,1Oから試験片13への
申し分のない力伝達が保証されるように形成されかつ加
工されている。
第1図に概略的に示されている案内要素3.4は非常に
色々な方式で形成できる。案内要素3゜4は収容要素1
.2と共にこれらができるだけ隙間なしに互いに開動で
きるように形成されねばならない。第2図は単純な2つ
の実施例を示している。しかし案内要素を別の形状に構
成することもできる。
第2図は第1図における装置の横断面図であり、この図
面の左側には収容要素1,2の滑り案内装置、右側には
転り案内装置が示されている。滑り案内装置において、
収容要素1.2および案内要素3は案内面Gを有し、こ
れらは案内面Gにおいて互に摺動する。、案内面Gは摩
擦状態が特に良好な材料たとえばテフロンから作られる
。案内面Gの代りに収容要素1.2あるいは案内要素3
.4に接続される滑り要素GEを配置することもできる
転り案内装置において収容要素1と2の間ないし収容要
素1,2と案内要素4との間にローラたとえばローラ保
持器Rが配置され、それによって収容要素間の特に良好
な相対滑り性が生ずる。
図示した案内装置において案内要素3.4は両方の収容
要素1,2を挿入した後たとえばボルトで収容要素に、
図示した例の場合収容要素1に取り付けられる。案内要
素3,4、滑り百Gないし転り要素Rの長さは目的に相
応して決められる。
案内要素3.4はたとえば収容革索1,2の相対向して
位置する側面より幾分小さくできる。また案内要素3,
4は収容要素1,2の両端にだけ設けることもできる。
収容要素1.2を案内するため滑り案内装置と転り案内
装置との組み合わせも考えられる。
、第3図は、両方の収容要素1,2の間にありみぞ形ガ
イド1.4の形をしだ案内装置が設けられている本発明
に基づく装置を示している。ありみぞ形ガイドを利用す
る場合、両方の収容要素1.2は試験片13が挿入され
ている状態で組み立てないし組み合わせできるように考
虐されねばならない。このためた仁えば収容要素2は第
1図に破線で示したように貫通凹所7′を有している。
それによって収容要素2はありみぞ形ガイドにおいて組
み立てる際入れ子、、9の上をすでに挿入された試験片
13と共に移動することができる。入れ子9はその後件
から収容要素2にねじ止めされる。
収容要素12,2にお(プるありみぞ形ガイドは、試験
片13が挿入された状態において両方の収斉要素、1.
2が互いに接触できるように互いに適合する中断部を備
えることもできる。その後収容要素1.2は試験位置に
1互いに移動され、その場合収容要素1,2のガイドは
再び互いに接触する。
収容要素1.2における試験片13の位置はこの場合相
応して固定されねばならない。収容要素1゜2および入
れ子9,1Oは、収容要素1.2の必要な移動ストロー
クが保証されるように形成されねばならない。入れ子9
.10はたとえば片側が(たとえばフレーム状に)聞か
れていなければならない。収容要素1.2のこの形状に
おいて一般に一方向における試験力が与えられる。
第3図は第1図および第2図の実施例に対して更に入れ
子9,10、敷板あるいは試験片基板16.17および
試験片13に対するスペーサ板11.12の異なった形
状を示している。
試験片基板16.17および場合にJ:つては入れ子9
,1Oの適当な形成によって、ボルトおよびリベット結
合部も試験できる。この場合突き出たボルトヘッドおよ
びリベットヘッドは試験片基板16.17の凹所の中に
収容される。基板16゜17はそれらが収容要素1.2
の外側から調整可能にないしはねじ止め可能に形成する
こともできる。
せん断交番荷重を与えるために、試験片13は両方の収
容要素1,2の中にたとえば第1図に入れ子9.10で
示されているように両方の力方向において端面側で支持
されねばならない。このため少なくとも一方の収容要素
にせん断手面に対し平行ある−いは垂直に配置された1
つの適当な開口を設けることができる。第2図において
18′はせん断手面SEに対し垂直の間口であり、第3
図における18はせん断手面SEに対し平行な開口であ
る。これらの開口18.18’から試験片13の端面側
を支持する支持要素あるいは試験片13を収容し支持す
る入れ子9.10が挿入される。この支持要素あるいは
入れ子9,10は収容要素1.2を組み立てた後で開口
18.18’が設けられている収容要素にすき問なしに
接続され、たとえばねじ止めあるいは貼着されている。
またこのようにして試験片13はその都度両方の収容要
素1.2において両側端面で支持される。
少なくとも一方の収容要素2における開口18゜18′
の設置はたとえばありみぞ形ガイドの場合も利用できる
。更にかかる配置構造の場合案内要素3.4を収、各要
素1,2に堅く接続することもできる。少なくとも一方
の収容要素2にお(fる開口18.18’ が十分大き
い場合、収容要素1゜2が予め即ちすでに組み立てられ
て(\る場合、試験片13全体を装置の中に挿入するこ
ともできる。
この場合両方の収容要素1.2においでせん断手面SF
に対し垂直あるいは平行に(せん新手面に対し対称に)
互いに相対向する開口を設けることもできる。
所定の試験のために、試験片13の端面側支持箇所にた
とえば板はね要素の形をした減衰要素が挿入できる。正
確な力とひずみおよび変形を測定するために、けん断試
験片に補助的な測定検(J1器!〔とえばストレーンゲ
ージが設置られる。
本発明に基づく装置によれば特に合成樹脂構造部品にお
いて利用されているようなりランプ接続およびスナップ
接続並びに差し込み接続部の試験として、せん断荷重試
験を行なうことができる。
ぜん断試験を行なうために、試験片13が第1の収容要
素1に挿入され、第2の収容要素2が第1の収容要素1
の上を摺動可能に取り付けられる。
少なくとも1つめ収容要素が相応した間口18゜18′
を有している場合、装置がすでに組み立てられている場
合も試験片13は挿入できる。試験片13を持った装置
はそ□の後固定ヘッド5.6で試験機に締めつけ固定さ
れ、引張りおよびないし圧縮荷重がかけられ、すれによ
って入れ子9゜10ないし適当な支持−素を介して試験
片13に所望のせん断力が伝達さ゛れる。この場合静的
並びに動的な荷重、たとえば□片振り荷重あるいは交番
荷重も可能である。
【図面の簡単な説明】
第1図は本発明に基づく試験装置の実施例を示す縦断面
図、第2図は第1図における装置の横断面図、第3図は
ありみせ形ガイドを持った本発明に基づ<m置の横断面
図である。 1.2・・・収容要素、3,4・・・案内要素、5,6
・・・固定ヘッド、7.8・・・凹所、9,1O・・・
入れ子、11.12・・・スペーサ板、13・・・試験
片、14・・・ありみぞ形ガイド、16.17・・・基
板、18゜18′・・・開口。 出願人代理人 猪 股 清

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 1□ 溶接、貼着、ろう付け、ねじ止めあるいはリベッ
    ト止めされかつせん断手面内にせん断力が与えられる試
    験片のせん断強さ試験装置において、この試験装置が試
    験片(13)に対する2つの収容要素(1,2>から構
    成され、これらの収容要素(1,2>が互いに接触でき
    、案内要素(3,4,14>によってせん断力(S)の
    方向に相対的に囲動可能に案内され、その場合せん断平
    面(SE)が両方の収容要素(1,2)の間に位置し、
    収容要素(1,2)が試験片(13)に対する凹所(7
    ,8)を有し、この凹所(7,8)が試験片〈13)が
    挿入された際に試験すべき試験片断面がせん断平面(S
    E)内に位置しかつ試験片(13)が端面側で収容要素
    (1,2>に支持されるように形成され、収容要素(1
    ,2)が試験機に固定町るたψに相対向して位置する固
    定ヘッド(5,6)を有し、この固定ヘッド(5゜6)
    が試験機によって与えられる引張り力および圧縮力の少
    なくとも一方がぜん断平面(SIE)内における純粋な
    せん断力として作用するように配置され、収容戸素(1
    ,2)および案内要素(3゜4.14)の少なくとも一
    方が、試験片(13)が挿入された際に収容要素(1,
    2)が互いに接触できるかあるいは収容要素(1,2)
    が互いに接触されている状態において試験片(13)が
    収容要素(1,2)の中に挿入できるように形成されて
    いることを特徴とする試験片のせん断強さ試験装置。 2、 案内要素(3,4)が滑り案内装置あるいは転り
    案内装置(GR)を有していることを特徴とする特許請
    、求の範囲第1項に記載の装置。 3、 案内要素がありみぞ形ガイド(14)からなって
    いることを特徴とする特許請求の範囲第1項に記載の装
    置。 4、 両方の収容要素(1,2)におけるありみぞ形ガ
    イド(14)が中断部を有し、この中断部が、試験片(
    13)が挿入された状態において収容要素(1,2’)
    が互いに接触し、その後試験位置に移動できるように配
    置されていることを特徴とする特許請求の範囲第3項に
    記載の装置。 5、 凹所<7.8’>が交換可能な入れ子(9゜10
    )を有し、この入れ子(9,10)の中に試験片(13
    )が収容できかつ支持できることを特徴とする特許請求
    の範囲第1項ないし第4項のいずれか一項に記載の装置
    。 6、 試験片(13)が固定あるいは調整可能な基板(
    16,17)あるいはスペーサ板(11゜12)によっ
    てせん断手面(SE)に対する位置に固定できることを
    特徴とする特許請求の範囲第1項ないし第5項のいずれ
    か一項に記載の装置。 7、 基板(16,17)あるいはスペーサ板(11,
    12>が収容要素(1,2)の外側から調整できること
    を特徴とする特許請求の範囲第6項に記載の装置。 8、 少なくとも一方の収容要素(1,2>が貫通開口
    (18,18’ )を有し、この貫通開口(18,18
    ’ )がセン断手i1m(SE)に対し平行にあるいは
    垂直に走って配置され、貫通開口(18,18’ ”)
    の中に端面側を支持するための支持要素あるいは試験片
    (13)を収容し支持するための入れ子(9,10)が
    はめ込みできることを特徴とする特許請求の範囲第1項
    ないし第7項のいずれか一項に記載の装置。
JP12767684A 1983-12-16 1984-06-22 試験片のせん断強さ試験装置 Granted JPS60131444A (ja)

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DE19833345572 DE3345572A1 (de) 1983-12-16 1983-12-16 Vorrichtung fuer die scherfestigkeitspruefung von proben
DE3345572.4 1983-12-16

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