JPS6139313Y2 - - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 本考案は、回転曲げ疲労試験機に関し、特にそ
の試験片把持部の改良に関するものである。

従来使用されていた片持式回転曲げ疲労試験機
の試験片把持具部分は、第１〜４図に示すような
ものである。

第１図は片曲式回転曲げ疲労試験機の主軸の試
験片把持部に疲労試験片を取付け、さらに試験片
の先端にベアリングを介して分銅を吊り下げた状
態を示す一部切断の縦断面図であり、第２図は第
１図の−線矢視方向からみたテーパスリーブ
の正面図、第３図は第２図の−線矢視方向か
らみた縦断面図、第４図は第２図を−線矢視
方向からみた縦断面図である。

試験片Ｓは、水平に配置された供試部Ｓ１を介
して一方につかみ部Ｓ２をそなえるとともに、他
方にベアリング５に挿入される軸状の負荷部Ｓ３
とねじ部Ｓ４とを順にそなえており、つかみ部Ｓ
２はテーパスリーブ１の内孔１ｃに挿入後、密着
固定されている。

テーパスリーブ１の外周は、一方にテーパ部１
ａを有し、他方にねじ部１ｂを設けられていて、
両方の端面からは複数個のスリツト１ｄを加工さ
れている。

そして、内孔１ｃには試験片Ｓのつかみ部Ｓ２
が挿入され、テーパ部１ａは、片持式回転曲げ疲
労試験機の主軸２の先端に設けてあるテーパ孔２
ａに挿入され、テーパスリーブ１のねじ部１ｂに
は、ナツト３のねじ部３ｂが螺合される。なお、
ナツト３の外周には、スパナ掛けが設けられてい
る。

ベアリング箱４は、負荷ベアリング５のハウジ
ングで、その下方にはフツク７を吊り下げる孔４
ａを有する。

負荷ベアリング５は通常のボールベアリング
で、ベアリング箱４に取付けられ、その軸孔には
試験片Ｓの負荷部Ｓ３が挿入される。

またナツト６は通常のナツトで、試験片Ｓのね
じ部Ｓ４にねじ込まれ、負荷ベアリング５を試験
片Ｓの先端に固定する。

フツク７の下端には、分銅８が装着され、上端
のフツク部７ａはベアリング箱４の吊り下げ孔４
ａに懸架されている。

試験片Ｓの把持および心合せに際して、テーパ
スリーブ１のねじ部１ｂ、試験機主軸２のねじ部
２ｂおよびナツト３のねじ部３ａ，３ｂから構成
される機構は、ターンバツクルを形成しているの
で、ナツト３を回転させると、テーパスリーブ１
は試験機主軸２の方向に移動する。

したがつて、テーパスリーブ１は、半径方向に
収縮し、試験片Ｓのつかみ部Ｓ２を締めつけ固定
し、いわゆる試験片Ｓの把持機能をはたす。

試験片Ｓの軸心の調心に際しては、テーパスリ
ーブ１と、試験機主軸２の軸心精度に従つて、自
動的に試験片Ｓの心出し精度が定まる。

疲労試験を行なう場合、図示を省略した回転手
段により、試験機主軸２が回転し、同時に分銅８
によつて試験片Ｓの供試部Ｓ１に曲げモーメント
が与えられると、いわゆる回転曲げ疲労試験機が
行なわれる。

上述のごとき従来の疲労試験機では、試験片Ｓ
の軸心精度を保つ上で、次のような不具合があ
る。

(1) 試験片Ｓ、テーパスリーブ１および試験機主
軸２の加工精度は、非常に高いものが要求され
る。

(2) 試験を何回も繰返す段階でテーパスリーブ１
の摩耗損傷が起こり、軸心精度の低下を招きや
すい。

(3) 腐食疲労試験時の、腐食環境による腐食損傷
を受けやすく、試験時の軸心精度の低下を招き
やすい。

本考案は、上述のごとき不具合の解消をはかろ
うとするもので、回転曲げ疲労試験機の試験片把
持手段に対し、試験時に軸心精度を常に安定して
保障することのできる回転曲げ疲労試験機を提供
することを目的とする。

このため本考案の回転曲げ疲労試験機では、テ
ーパスリーブを用いる従来の試験片把持具を試験
機主軸から分離、独立させ、上記把持具を試験機
主軸の先端に設けた複数本の締付ボルトにより、
回転試験軸心の微調整を行なえるように固着した
ことを特徴としている。

そして、本考案は、片持式回転曲げ疲労試験機
ばかりでなく、回転曲げ疲労試験機全般に適用す
ることができる。

以下、図面により本考案の実施例について説明
すると、第５〜９図は本考案の一実施例としての
片持式回転曲げ疲労試験機を示すもので、第５図
はその要部を示す縦断面図、第６図は第５図を
−線矢視方向からみた横断面図、第７図は第５
図を−線矢視方向からみた横断面図、第８図
は第７図を−線矢視方向からみた縦断面図、
第９図は第８図を−線矢視方向からみた縦断
面図である。

試験片Ｓは、水平に配置された供試部Ｓ１を介
して一方につかみ部Ｓ２をそなえるとともに、他
方にベアリングに挿入される軸状の負荷部Ｓ３と
ねじ部Ｓ４とを順にそなえており、つかみ部Ｓ２
はテーパスリーブ１の内孔１ｃに挿入後、密着固
定されている。

この試験機の各構成部材は、次のとおりであ
る。

テーパスリーブ：１ 外周は、一方にテーパ部１ａを有し、他方にね
じ部１ｂが設けられており、両方の端面からは複
数個のスリツト１ｄが加工されたテーパスリーブ
１で、内孔１ｃには試験片Ｓのつかみ部Ｓ２が挿
入され、テーパ部１ａは片持式回転曲げ疲労試験
機主軸２０の先端に設けてある孔２０ａに挿入さ
れ、テーパスリーブ１のねじ部１ｂにはナツト３
のねじ部３ｂが螺合される。

チヤツク本体：９ 片曲式回転曲げ疲労試験機主軸の軸心穴に基端
部が軸心微調整手段を介して保持され、先端部に
は内周にテーパ孔９ａが設けられるとともに、外
周にねじ部９ｂが設けられており、同テーパ孔９
ａとねじ部９ｂにはそれぞれテーパスリーブ１と
ナツト３とが、挿入ならびに螺合されている。

ナツト：３ 外周にはスパナ掛りが設けられ、内周は軸方向
の片方がテーパスリーブ１のねじ部１ｂに螺合さ
れるねじ部３ｂとなつており、他方はチヤツク本
体９のねじ部９ｂに螺合されたねじ部３ａとなつ
ている。

ベアリング箱：４ 負荷ベアリング５のハウジングで、下方にフツ
ク７を吊り下げる孔４ａを有する。

負荷ベアリング：５ 通常のボールベアリングでベアリング箱４に取
付けられ、軸孔には試験片Ｓの負荷部Ｓ３が挿入
される。

ナツト：６ 通常のナツトで、試験片Ｓのねじ部Ｓ４にねじ
込まれ、負荷ベアリング５を試験片Ｓ先端に固定
する。

フツク：７ 下方には分銅８を載せ、上方のフツク部７ａは
ベアリング箱４の吊り下げ孔４ａに懸架されてい
る分銅受けである。

分銅：８ 通常の分銅でフツク７に載せられる。

試験機主軸：２０ 片持式回転曲げ疲労試験機の主軸であり、先端
の軸心部にはチヤツク本体９を挿入する孔２０ａ
がある。同孔２０ａには外半径方向に押えボルト
１０を螺着するねじ穴２０ｂが、孔２０ａの軸線
に直交する２つの同一円周上に等間隔でそれぞれ
４個穿設されている。

押えボルト：１０ 試験機主軸２０のねじ穴２０ｂに螺合され、先
端でチヤツク本体９の各同一外円周上を押えて固
定し、他端はスパナ掛けとなつている。

上述の構成により、この試験機の作用は、次の
ように行なわれる。

(1) 試験片Ｓの把持および心合せ テーパスリーブ１のねじ部１ｂ、チヤツク本
体９のねじ部９ｂおよびナツト３のねじ部３
ａ，３ｂから構成される機構は、ターンバツク
ルを形成しているので、ナツト３を回転させる
と、テーパスリーブ１はチヤツク本体９の方向
に移動する。

したがつて上記テーパスリーブ１は、半径方
向に収縮し、試験片Ｓのつかみ部Ｓ２を締めつ
け固定し、いわゆる試験片Ｓの把持機能を果た
す。

(2) 試験片Ｓの軸心調整 テーパスリーブ１とチヤツク本体９との軸心
精度に従つて、自動的に試験片Ｓの心出し精度
が定まる。

(3) 押えボルト１０部分 図示を省略したが、ダイアルゲージによる試
験片Ｓの心振れ計測を行ないながら、押えボル
ト１０でチヤツク本体９を押える位置に調節す
ることにより、試験片Ｓの軸心精度は調節の度
合に従つて高くなる。

したがつて、本調節を、前記のテーパスリー
ブ１とチヤツク本体９およびナツト３とによる
軸心調整後に行なえば、調節前より、一般に３
〜５倍程度、軸心精度が高くなる。

このようにして、本考案の回転曲げ疲労試験機
によれば、次のような効果ないし利点を得ること
ができる。

(ア) 従来のテーパスリーブ方式のチヤツクに比べ
ると、テーパスリーブ１とチヤツク本体９との
試験片Ｓ軸心精度が低くても、試験機主軸２０
の押えボルト１０によつて、さらに軸心精度を
調節することができる。

(イ) したがつて、テーパスリーブ１部分の加工精
度については、従来の場合に比べて、低い精度
で加工することが可能である。

(ウ) 試験を繰返す段階でテーパスリーブ１が摩耗
損傷しても、チヤツク本体９の寿命を直接低下
させないので、チヤツク本体９の寿命が従来の
ものに比べて長くなる。

(エ) 腐食疲労試験時の腐食環境による腐食損傷が
生じても、上記と同様の理由で、試験片Ｓの軸
心精度の低下をきたさない。

【図面の簡単な説明】

第１〜４図は従来の回転曲げ疲労試験機の要部
を示すもので、第１図はその縦断面図、第２図は
第１図の−線矢視方向からみたテーパスリー
ブの正面図、第３図は第２図を−線矢視方向
からみた縦断面図、第４図は第２図を−線矢
視方向からみた縦断面図であり、第５〜９図は本
考案の一実施例としての回転曲げ疲労試験機の要
部を示すもので、第５図はその縦断面図、第６図
は第５図を−線矢視方向からみた横断面図、
第７図は第５図を−線矢視方向からみた横断
面図、第８図は第７図を−線矢視方向からみ
た縦断面図、第９図は第８図を−線矢視方向
からみた縦断面図である。 １……テーパスリーブ、１ａ……テーパ部、１
ｂ……ねじ部、１ｃ……内孔、１ｄ……スリツ
ト、２……主軸、３……ナツト、３ａ，３ｂ……
ねじ部、４……ベアリング箱、４ａ……孔、５…
…負荷ベアリング、６……ナツト、７……フツ
ク、７ａ……フツク部、８……分銅、９……チヤ
ツク本体、９ａ……テーパ孔、９ｂ……ねじ部、
１０……押えボルト、２０……試験機主軸、２０
ａ……孔、２０ｂ……ねじ穴、Ｓ……試験片、Ｓ
１……供試部、Ｓ２……つかみ部、Ｓ３……負荷
部、Ｓ４……ねじ部。

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 回転軸系主軸の軸心穴に回転曲げ疲労試験片の
   端部をテーパスリーブと締付具を介して把持する
   回転曲げ疲労試験機において、上記回転軸系の主
   軸と上記テーパスリーブとの間に接着されたチヤ
   ツクをそなえ、同チヤツクが、先端部で上記テー
   パスリーブを把持するとともに、基端部を上記主
   軸の軸心穴に挿入され且つ軸心の微調整手段を介
   して保持されていることを特徴とする、回転曲げ
   疲労試験機。