SU1260730A1 - Устройство дл электроакустического импедансного контрол твердости материалов - Google Patents

Abstract

Изобретение относитс  к области измерени  физико-механических свойств материалов путем вдавливани  инденто- ра и может быть использовано дл  неразрушающего контрол  твердости материалов . .Целью изобретени   вл етс  повьш1ение точности измерени  твердости изделий с шероховатой поверхностью путем введени  режима колебаний индентора с повышенной амплитудой, предшествующего измерению. Устройство дл  электроакустического импедансного контрол  твердости содержит а токоле- бгteльнyю систему, вьтолненную на основе магнитострикционного стержн  с индентором на конце, пьезодатчика, усилител  и катушки возбуждени , систему управлени , обеспечиванщую режим повьш1енной амплитуды колебаний и режим измерений, и измерительную систе- с му в виде частотомера и индикатора. Колебани  индентора с 11овьш1енной амплитудой снижают шероховатость, что уменьшает ее вли ние на результаты измерени , 1 ил. О С

Description

Изобретение относитс  к измерению физико-механических свойств материалов путем вдавливани  индентора и может быть использовано дл  неразрушаю- щего контрол  твердости материалов.

Цель изобретени  - повышение точности измерени  твердости изделий с шероховатой поверхностью путем введени  режима колебаний индентора с

повышенной амплитудой, предшествующе- 10 стрикционного стержн  1, котора  опго измерению,

На чертеже показана блок-схема устройства.

Устройство дл  электроакустического импедансного контрол  твердости материалов содержит магнитострикцион- ный стержень 1 с индентором 2 на конце , жестко соединенный другим концом с инертной массой 3 к через пружину 4

сжати  с корпусом 5, катушку 6 индук- 20 2 и см тие выступов микронеровностей.

тивности., охватывающую стержень 1 и соединенную с выходом усилител  7 с регулируемым коэффициентом усилени , пьезоэлемент 8, жестко закрепленный на стержне 1, первый формирователь 9 импульсов, вход которого соединен с выходом усилител  7, схему И 10, первый вход которой соединен с выходом первого формировател  9 импульсов, двоичный счетчик 11 на 1К-триггерах, счетный вход которого соединен с первым входом схемы И 10, инверсный выход - с ;;К-входом его первого разр да , а пр мой выход - с вторым входом схемы И и с входом управлени  усилител  7 с регулируемым . ко- эффициентом усилени , частотомер

12,вход которого соединен с выходом схемы И 10, а выход - с индикатором

13,проградуированном в единицах твердости контролируемого издели  14,

В корпусе 5 установлен нормально открытый контакт 15, соединенный через формирующую цепь 16, инвертор i 17 и второй формирователь 18 импульсов со входами S сброса сех разр дов счетчика 11,

Устройство работает следующим образом .

При внедрении индентора 2 в контролируемое изделие 14 под действием силы сжати  пружины 4 при установке корпуса , 5 на поверхности изде,пи  замыкаетс  контакт 15, и на выходе второго формировател  импульсов по вл етс  короткий отрицательный импулбс сброса, поступан ций на S входы триггеров всех разр дов двоичного счетчи25

что сопровождаетс  изменением частоты колебаний.

После заполнени  счетчика 11 на его инверсном выходе по вл етс  напр жение логического нул , которое, поступа  на К-вход первого разр да, прекращает счет, На пр мом выходе счетчика 11 при этом по вл етс  на- I пр жение логической единицы, которое

30 переводит усилитель 7 в режим минимального усилени  и отпирает схему И 10, Импульсы с первого формировател  9 импульсов поступают на вход частотомера 12, который измер ет их часто35 соответствующую резонансной частоте магнитострикционного стержн . Эта частота определ етс  глубиной внедрени  индентора 2 на момент окончани  действи  режима повьш1енной ам40 плитуды колебаний, котора  в свою

очередь определ етс  твердостью материала контролируемого издели  14, Поскольку теперь резонатор работает в режиме колебаний с минимальной ампли- 45 тудой, пластического течени  материала не происходит, резонансна  частота не мен етс  и проведенные измерени  оказываютс  более точными.

50

55

Claims (1)

1. Формула изобретени 

   Устройство Д31ЛЯ электроакустического импедансного контрол  твердости материалов, содержащее корпус, магни- тострикционный стержень с индентором на конце, инертную массу, соединенную жестко с другим концом магнитострикционного стержн , пружину сжати , взаимодействующую с инертной массой

   ка 11, При этом на выходе счетчика по вл етс  напр жение логического нул , которое переводит усилитель 7 в режим максимального усилени  и запирает схему И 10, В автоколебательном Контуре магнитострикционного стержн  1 пьезозлемент 8, усилитель 7 и катушка 6 индуктивности возникают колебани  на резонансной частоте магниторедел етс  глубиной внедрени  индентора 2, Синусоидальное напр жение с выхода усилител  7 поступает на вход первого формировател  9 импульсов, с выхода которого пр моугольные импульсы поступают на двоичный счетчик 11, Р этом режиме повьш1енной амплитуды колебаний происходит плавное увеличение глубины внедрени  индентора

   что сопровождаетс  изменением частоты колебаний.

   После заполнени  счетчика 11 на его инверсном выходе по вл етс  напр жение логического нул , которое, поступа  на К-вход первого разр да, прекращает счет, На пр мом выходе счетчика 11 при этом по вл етс  на- пр жение логической единицы, которое

   переводит усилитель 7 в режим минимального усилени  и отпирает схему И 10, Импульсы с первого формировател  9 импульсов поступают на вход частотомера 12, который измер ет их часто соответствующую резонансной частоте магнитострикционного стержн . Эта частота определ етс  глубиной внедрени  индентора 2 на момент окончани  действи  режима повьш1енной амплитуды колебаний, котора  в свою

   очередь определ етс  твердостью материала контролируемого издели  14, Поскольку теперь резонатор работает в режиме колебаний с минимальной ампли- тудой , пластического течени  материала не происходит, резонансна  частота не мен етс  и проведенные измерени  оказываютс  более точными.

   Формула изобретени 

   Устройство Д31ЛЯ электроакустического импедансного контрол  твердости материалов, содержащее корпус, магни- тострикционный стержень с индентором на конце, инертную массу, соединенную жестко с другим концом магнитострикционного стержн , пружину сжати , взаимодействующую с инертной массой

   и кг-рпусом,. пьезоэлемент, жестко закрепленный на магнитострикционном стержне, усилитель, вход которого соединен с пьезоэлементом, катушку индуктивности , охватывающую магнито- стрикционный стержень и соединенную с выходом усилител , частотомер, индикатор , подключенный к выходу частотомера , и контакт, установленный в корпусе, отличающеес  тем, что, с целью повышени  точности измерени  твердости изделий с шероховатой поверхностью, оно снабжено первым формирователем импульсов, вход которого соединен с выходом усилите- л , схемой И, первый вход которой соединен с выходом первого формировате

   Iff

   л  импульсов, а выход - с входом частотомера , двоичным счетчиком на IK- триггёрах, счетный вход которого соединен с первым входом схемы И, а инверсный вькод - с К-входом его первого разр да, инвертором, вход которого соединен с контактом, формирующей цепью, подключенной к входу инвертора , и вторым формирователем импульсов , вход которого соединен с выходо инвертора, а выход - с входами S сброса всех разр дов счетчика, а усилитель вьтолнен с регулируемым коэффициентом усилени  и его вход управлени  соединен с вторым входом схемы Икс пр мым выходом двоичного счетчика .

   С5рос

   Редактор М.Товтин Заказ 5218/39

   Составитель А.Паникленко

   Техред Л.Олейник Корректор Е.Сирохман

   Тираж 778 Подписное ВНИИПИ Государственного комитета СССР

   по делам изобретений и открытий 113035, Москва, Ж-35, Раушска  наб., д. 4/5

   Производственно-полиграфическое предпри тие, г. Ужгород, ул. Проектна , 4