JPS62108131A - 材料試験機 - Google Patents
材料試験機Info
- Publication number
- JPS62108131A JPS62108131A JP24973585A JP24973585A JPS62108131A JP S62108131 A JPS62108131 A JP S62108131A JP 24973585 A JP24973585 A JP 24973585A JP 24973585 A JP24973585 A JP 24973585A JP S62108131 A JPS62108131 A JP S62108131A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- load
- test piece
- piston
- jig
- auxiliary reaction
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
Links
Landscapes
- Investigating Strength Of Materials By Application Of Mechanical Stress (AREA)
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。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
工粟工互机且立■
本発明は、高サイクルの微小荷重の疲労試験を行う材料
試験機に関する。
試験機に関する。
従来段技血
この種の材料試験機を第4図に示した。
この図において、Tはテストピースで、その上端部をつ
かむ上部つかみ具20aは、高サイクル微小荷重を与え
るアクチュエータ21のピストン21aに取りつけられ
ている。テストピースTの下部をつかむ下部つかみ具2
0bは、微小荷重検出用のロードセル22に取りつけら
れている。23は油圧源で、サーボ弁24を介してアク
チュエータ21に接続されている。
かむ上部つかみ具20aは、高サイクル微小荷重を与え
るアクチュエータ21のピストン21aに取りつけられ
ている。テストピースTの下部をつかむ下部つかみ具2
0bは、微小荷重検出用のロードセル22に取りつけら
れている。23は油圧源で、サーボ弁24を介してアク
チュエータ21に接続されている。
5日がゞ しよ゛と るロ 占
前記ピストン21aの重さをM、加速度をαとすると、
ピストン21aが発生する力FαはFα=M・αとなる
。また、このFαによるテストピースTの伸びをX、ば
ね定数をKtとすると、テストピースTに加わる力Ft
はFt =Kt −Xとなる。
ピストン21aが発生する力FαはFα=M・αとなる
。また、このFαによるテストピースTの伸びをX、ば
ね定数をKtとすると、テストピースTに加わる力Ft
はFt =Kt −Xとなる。
高サイクルになると、αは非常に大きくなり、Fα>>
Ftとなる結果、テストピースTの微小荷重をコントロ
ールできない。具体的には、従来構成では、10kg〜
数g程度の荷重の疲労試験ができない。
Ftとなる結果、テストピースTの微小荷重をコントロ
ールできない。具体的には、従来構成では、10kg〜
数g程度の荷重の疲労試験ができない。
本発明は、このような事情に鑑みてなされたもので、高
サイクルの微小荷重による疲労試験を行える材料試験機
を提供することを目的としている。
サイクルの微小荷重による疲労試験を行える材料試験機
を提供することを目的としている。
ロ・占 ゞ るための −
前記目的を達成するため、本発明は、テストピースの両
端をつかむ一対のつかみ具の一方を高サイクルの微小荷
重を与えるアクチュエータのピストンに、他方を微小荷
重検出用のロードセルを介して反力部にそれぞれ取りつ
けた材料試験機において、前記ピストンと前記反力部の
間を補助反力治具により連結した。
端をつかむ一対のつかみ具の一方を高サイクルの微小荷
重を与えるアクチュエータのピストンに、他方を微小荷
重検出用のロードセルを介して反力部にそれぞれ取りつ
けた材料試験機において、前記ピストンと前記反力部の
間を補助反力治具により連結した。
1且
アクチュエータのピストンが駆動すると、テストピース
と補助反力治具の両者に、それぞれのばね定数に対応し
た荷重が作用する。
と補助反力治具の両者に、それぞれのばね定数に対応し
た荷重が作用する。
1籏■
第1図は本発明の一実施例にかかる材料試験機とその操
作ブロックを示す構成図である。
作ブロックを示す構成図である。
この図において、■は高サイクルの微小荷重を与えるア
クチュエータで、これにはサーボ弁2を介して油圧源3
が接続されている。アクチュエータ1の上下方向に作動
するピストン1aの下端部にはフランジ1bが設けられ
、このフランジ1bの中心軸上にはテストピースTの上
端部をつかむ上部つかみ具4aが取りつけられている。
クチュエータで、これにはサーボ弁2を介して油圧源3
が接続されている。アクチュエータ1の上下方向に作動
するピストン1aの下端部にはフランジ1bが設けられ
、このフランジ1bの中心軸上にはテストピースTの上
端部をつかむ上部つかみ具4aが取りつけられている。
テストピースTの下端部をつかむ下部つかみ具4bは、
微小荷重を検出する第10−ドセル5に支持されている
。また、第10−ドセル5は、全体の荷重を検出する第
20−ドセル6の上面に支持されている。前記フランジ
1bと第20−ドセル6間には、テストピースTを中心
としてこれを囲むように円筒状の補助反力治具7が配置
されている。そして、補助反力治具7の上部フランジ7
aはピストンlaのフランジ1b下面に、下部フランジ
7bは第20−ドセル6の上面にそれぞれねじ8により
固定されている。
微小荷重を検出する第10−ドセル5に支持されている
。また、第10−ドセル5は、全体の荷重を検出する第
20−ドセル6の上面に支持されている。前記フランジ
1bと第20−ドセル6間には、テストピースTを中心
としてこれを囲むように円筒状の補助反力治具7が配置
されている。そして、補助反力治具7の上部フランジ7
aはピストンlaのフランジ1b下面に、下部フランジ
7bは第20−ドセル6の上面にそれぞれねじ8により
固定されている。
すなわち、ピストン1aと反力部としての第20−ドセ
ル6の間は補助反力治具7により強固に連結されている
。補助反力治具7には複数のテストピース説着用窓(第
3図) 7cが設けられている。
ル6の間は補助反力治具7により強固に連結されている
。補助反力治具7には複数のテストピース説着用窓(第
3図) 7cが設けられている。
前記第10−ドセル5の出力および第20−ドセル6の
出力はそれぞれロードアンプ10.11を介してモニタ
ユニット12に接続されている。また、ロードアンプ1
0とファンクションジェネレータ13の出力は減算器1
4に、かつ減算器14の出力はサーボアンプ15を通じ
てサーボ弁2にそれぞれ接続されている。
出力はそれぞれロードアンプ10.11を介してモニタ
ユニット12に接続されている。また、ロードアンプ1
0とファンクションジェネレータ13の出力は減算器1
4に、かつ減算器14の出力はサーボアンプ15を通じ
てサーボ弁2にそれぞれ接続されている。
次に動作を説明する。
ピストン1aが高サイクルで駆動すると、テストピース
Tと補助反力治具7の両者に、それぞれのばね定数に対
応した荷重が発生する。この場合、テストピースTに作
用する荷重は第10−ドセル5により、また全体の荷重
つまりピストンlaによる最大荷重は第20−ドセル6
によりそれぞれ検出され、かつモニタユニット12で監
視される。従って、テストピースTに対して補助反力治
具7が適切でない場合には、それに応じたばね定数を有
する補助反力治具と交換することができる。また、ロー
ドアンプ10の出力とファンクションジェネレータ13
の出力が減算器14に入力され、その減算結果に応じて
サーボ弁2が操作され、ピストン1aの作動速度が所定
速度に設定される。
Tと補助反力治具7の両者に、それぞれのばね定数に対
応した荷重が発生する。この場合、テストピースTに作
用する荷重は第10−ドセル5により、また全体の荷重
つまりピストンlaによる最大荷重は第20−ドセル6
によりそれぞれ検出され、かつモニタユニット12で監
視される。従って、テストピースTに対して補助反力治
具7が適切でない場合には、それに応じたばね定数を有
する補助反力治具と交換することができる。また、ロー
ドアンプ10の出力とファンクションジェネレータ13
の出力が減算器14に入力され、その減算結果に応じて
サーボ弁2が操作され、ピストン1aの作動速度が所定
速度に設定される。
ここで、Mpをピストンlaの重さ、αpをピストンl
aの加速度、KLをテストピースTのばね定数、ΔXを
テストピースTの伸び変形量、Kaを補助反力治具7の
ばね定数とすると、 ピストン1aが発生する力Fpは Fp =Mρ °αp 補助反力治具7で受ける力Faは Fa =Ka ・ΔX テストピースTの受ける力Ftは Ft =Kt ・ΔX で表される。
aの加速度、KLをテストピースTのばね定数、ΔXを
テストピースTの伸び変形量、Kaを補助反力治具7の
ばね定数とすると、 ピストン1aが発生する力Fpは Fp =Mρ °αp 補助反力治具7で受ける力Faは Fa =Ka ・ΔX テストピースTの受ける力Ftは Ft =Kt ・ΔX で表される。
今、テストピースTの荷重が1 kg以下である場合、
Fp >>Ft 、Fa >>Ftで、Fα Ftとな
る。すなわち、第10−ドセル5で検出されるテストピ
ースTの微少荷重は第20−ドセル6で検出される補助
反力治具7の荷重とほぼ同等になり、高サイクルの微小
荷重による疲労試験を行うことができる。
Fp >>Ft 、Fa >>Ftで、Fα Ftとな
る。すなわち、第10−ドセル5で検出されるテストピ
ースTの微少荷重は第20−ドセル6で検出される補助
反力治具7の荷重とほぼ同等になり、高サイクルの微小
荷重による疲労試験を行うことができる。
交皿皇立是
本発明の材料試験機によれば、補助反力治具によりテス
トピースに作用する荷重を調整し、高サイクルの微小荷
重による疲労試験を行うことができる。
トピースに作用する荷重を調整し、高サイクルの微小荷
重による疲労試験を行うことができる。
第1図は本発明の一実施例にかかる材料試験機をその操
作ブロックを含めて示す正面図、第2図は補助反力治具
の平面図、第3図は第2図の■−■線断面図、第4図は
従来の材料試験機の正面図である。 T・・・テストピース、■・・・アクチュエータ、1a
・・・ピストン、4a、 4b・・・つかみ具、5・・
・ロードセル、6・・・反力部、7・・・補助反力治具
。 特許出願人 株式会社 島津製作所 代理人 弁理士 大 西 孝 治 第4図
作ブロックを含めて示す正面図、第2図は補助反力治具
の平面図、第3図は第2図の■−■線断面図、第4図は
従来の材料試験機の正面図である。 T・・・テストピース、■・・・アクチュエータ、1a
・・・ピストン、4a、 4b・・・つかみ具、5・・
・ロードセル、6・・・反力部、7・・・補助反力治具
。 特許出願人 株式会社 島津製作所 代理人 弁理士 大 西 孝 治 第4図
Claims (1)
- (1)テストピースの両端をつかむ一対のつかみ具の一
方が高サイクルの微小荷重を与えるアクチュエータのピ
ストンに、他方が微小荷重検出用のロードセルを介して
反力部にそれぞれ取りつけられた材料試験機において、
前記ピストンと前記反力部の間が補助反力治具により連
結されたことを特徴とする材料試験機。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP24973585A JPS62108131A (ja) | 1985-11-07 | 1985-11-07 | 材料試験機 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP24973585A JPS62108131A (ja) | 1985-11-07 | 1985-11-07 | 材料試験機 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPS62108131A true JPS62108131A (ja) | 1987-05-19 |
Family
ID=17197423
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP24973585A Pending JPS62108131A (ja) | 1985-11-07 | 1985-11-07 | 材料試験機 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPS62108131A (ja) |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
KR20000064210A (ko) * | 2000-08-30 | 2000-11-06 | 김현효 | 산업용 파이프와 배관의 파열 및 피로시험 방법과 장치 |
CN103207121A (zh) * | 2013-03-21 | 2013-07-17 | 河海大学 | 一种不同柱截面节点恒定轴力自平衡加载装置 |
-
1985
- 1985-11-07 JP JP24973585A patent/JPS62108131A/ja active Pending
Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
KR20000064210A (ko) * | 2000-08-30 | 2000-11-06 | 김현효 | 산업용 파이프와 배관의 파열 및 피로시험 방법과 장치 |
CN103207121A (zh) * | 2013-03-21 | 2013-07-17 | 河海大学 | 一种不同柱截面节点恒定轴力自平衡加载装置 |
CN103207121B (zh) * | 2013-03-21 | 2015-10-21 | 河海大学 | 一种不同柱截面节点恒定轴力自平衡加载装置 |
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