SU1357781A1

SU1357781A1 - Образец дл испытаний валов на усталостную прочность

Info

Publication number: SU1357781A1
Application number: SU864096161A
Authority: SU
Inventors: Фархад Хикматович Бурумкулов; Борис Петрович Давыдов; Вячеслав Александрович Денисов; Лев Моисеевич Лельчук; Михаил Евгеньевич Семенов; Сергей Владимирович Петин
Original assignee: Всесоюзное Научно-Производственное Объединение Восстановления Деталей "Ремдеталь"
Priority date: 1986-07-14
Filing date: 1986-07-14
Publication date: 1987-12-07

Abstract

Изобретение относитс к испытательной технике, в частности к испытани м на усталость коленчатых валов. Цель изобретени - имитаци испытаний коленчатого вала или партии коленчатых валов путем выполнени образца одноосным. Образец содержит соосные цилиндрические участки 1 и 2 разных диаметров, чередующиес между собой, соединенные гасител ми. На участках большего диаметра выполнены отверсти 3, диаметр которых выбираетс из услови равенства момента сопротивлени при изгибе образца в плоскости, проход щей через гаситель и ось симметрии этого участка, перпендикул рную оси образца и натурного коленчатого вала. 1 ил. ш со СП -4j 00 /7

Description

Изобретение относитс к испытательной технике, в частности к испытани м на усталость коленчатых валов

Цель изобретени - имитаци испытаний коленчатого вала или партии коленчатых валов.

На чертеже представлен образец - имитатор коленчатого вала.

Образец содержит соосные цилиндрические , участки 1 и 2 двух типоразмеров , соединенные посредством галтелей и расположенные с последовательным чередованием таким образом,

что каждый участок 1 большего диамет- ig разрушени , т.е. до разрушени лишь ра размещен между участками 2 мень- в одном опасном сечении (веро тность

шего диаметра. На участках 1 большего диаметра выполнены сквозные отверсти 3, оси которых расположены в центрах симметрии этих участков перпендикул рно оси образца.

При этом два соседних участка 2 меньшего диаметра имитируют шатунную и коренную шейки коленчатого вала, а участок 1 большего диаметра - щеку коленчатого вала, с которой сопр гаетс коренна и шатунна шейки.0т40

сечении наход т по формулам: t

1 I I t, Vg V , где n - число

опасных сечений образца, b f(V,), где f - известна функци . Коэффициент ускорени К,

наход т

версти 3 на участках большого диамет- по формулам: ра уменьшают площадь сечени этих участков в плоскости, проход щей че- зо рез галтель и ось симметрии этого участка, перпендикул рную оси образца . Измен размер этих отверстий, подбирают момент сопротивлени при Средний ресурс образца t, и коэф- изгибе образца, равный моменту сопро- ф„ц„е„ вариации его в одном опасном тивлени опасного сечени натурного коленчатого вала. Момент сопротивлени коленчатого вала при кручении определ етс диаметром образца в зоне галтельных переходов к щеке.

Щека имеет два опасных сечени m-m и п-п.

Если образец имеет 3-4 щеки (цилиндрические участки большего диаметра ) , то он замен ет собой партию натурных отсеков коленчатого вала в количестве 6-8 шт.

Образец может имитировать коленчатый вал с учетом натурного масштаба его основных элементов (моментов сопротивлени при изгибе и кручении, геометрии, чистоты поверхности галтелей , способов их термообработки и упрочнени ) и может быть уменьшенной его моделью.

Таким образом каждый образец замен ет собой партию натурных отсеков коленчатого вала. При этом резко ускор ютс испытани , так как образец

45

следующим образом. Длительность Т, испытаний К образцов с п опасными сечени ми равна Т| К -t,, длительность испытаний К п образцов с одним

опасным сечением

50

пНПГ

55

Т, К п-с,, К п t, , тогда коэффициент ускорени

К.П.Е, . 4п

- К с7 учитывает, что , оцениваем численно коэффициент ускорени (п 5: 6) :

31

К

Это минимальный коэффициент ускорени , так как вблизи предела усталосК «36.

ти b - 1 и

2. Образцы испытываютс до первого разрушени , потом на этом же уровне

можно испытывать так, чтобы под идентичной нагрузкой находились все опасные сечени его (нагрузку прикладьша- ют к крайним участкам меньшего диаметра ) ,

Образец технологичен и прост в изготовлении , так как он представл ет собой одноосный стержень, а шейки коленчатых валов располагаютс на 3-4 ос х.

Образцы могут подвергатьс нагру- жению по двум видам испытаний:

1. Образцы испытываютс до первого

разрушени образца сразу в нескольких опасных сечени х можно пренебречь ) .

Пусть испытано К образцов до первого разрушени и получена информаци : t ,, t,, с- ,..., с , где t; - наработка i-ro образца до первого разрушени . Средний ресурс, среднее квадратическое отклонение ресурса и коэффициент вариации дл образца в целом до первого разрушени наход т

сечении наход т по формулам: t

1 I I t, Vg V , где n - число

наход т

о формулам: Средний ресурс образца t, и коэф- ф„ц„е„ вариации его в одном опасном

опасным сечением

пНПГ

Т, К п-с,, К п t, , тогда коэффициент ускорени

К.П.Е, . 4п

- К с7 учитывает, что , оцениваем чисенно коэффициент ускорени (п 5: 6) :

31

К

ти b - 1 и

нагружени образцы продолжают испытывать до второго и последующих разрушений , мен места закреплени образца . Коэффициент ускорени при этом снижаетс по сравнению с макси- мально возможным его значением в 2- 3 раза, но объем информации резко возрастает, как следствие достоверность статистических выводов по результатам испытаний также возрастает

Статистическа обработка результатов при этом производитс по формулам:

J п

G

А

;(t:; 1

ч)

:v сэ„ /Е,

Редактор В.Данко

Составитель В.Лазарева

Техред Л.Сердюкова Корректор М.Максмишинец

Заказ 5989/41Тираж 776 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР

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

Произ водственно-полиграфическое предпри тие, г.Ужгород, ул.Проектна , 4

fO

Формула

4

3 о

бретени

Образец дл испытаний валов на усталостную прочность, содержащий соосные цилиндрические участки разных диаметров, соединенные посредством галтелей, отличающийс тем, что, с целью имитации испытаний коленчатого вала или партии коленч а- тых валов, участки разных диаметров выполнены двух типоразмеров и расположены с последовательным чередованием так, что каждый участок большего .диаметра размешрн между участками меньшего диаметра, а на участках большего диаметра выполнены сквоз-ные отверсти , оси которых расположены в центрах симметрии этих участков перпендикул рно к оси образца.

Claims

Формула изобретения

Образец для испытаний валов на усталостную прочность, содержащий соосные цилиндрические участки разных диаметров, соединенные посредством галтелей, отличающийся тем, что, с целью имитации испытаний коленчатого вала или партии коленч’атых валов, участки разных диаметров выполнены двух типоразмеров и расположены с последовательным чередованием так, что каждый участок большего диаметра размешен между участками меньшего диаметра, а на участках большего диаметра выполнены сквозные отверстия, оси которых расположены в центрах симметрии этих участков перпендикулярно к оси образца.