SU1504563A1 - Установка дл испытани образцов на усталость при кручении и осевом нагружении - Google Patents

Abstract

Изобретение относитс  к испытани м материалов , в частности, к установкам дл  испытани  образцов на усталость при кручении и осевом нагружении. Цель изобретени  - расширение функциональных возможностей за счет создани  не только асимметричных и однозначных однопиковых циклов нагружени  со срывом нагрузки, но и знакопеременных многопиковых циклов нагружени  со срывом нагрузки, а также испытаний при возбуждении затухающих колебаний нагрузки. Установка содержит основание 1, привод 2, два ведущих колеса 3 и 10, выполненных с выступами 11 на их боковых поверхност х, ведомое колесо 4, винтовую пару 5 преобразовател  нагрузки и захваты 7, 8 дл  образца 9. Многопиковое знакопеременное нагружение осевой и крут щей нагрузками обеспечиваетс  попеременным вращением ведомого колеса в противоположные направлени  за счет поочередного контактировани  ведомого колеса с выступами ведущих колес. Введение в действие фиксатора 15 исключает осевое смещение захвата 8, а фиксатора 16 - поворот захвата 8. При испытани х с возбуждением затухающих колебаний соответствующих нагрузок дополнительно используют устанавливаемые на вал ведомого колеса инерционные грузы 12. 1 з.п.ф-лы, 1 ил.

Description

3150

Изобрете ше относитс  к испытани м материалов, в частности к устаионкам дл  испытани  образцов на прочность при сочетании кручени  и осевого на- гружени .

Цель изобретени  - расширение функциональных возможностей за счет создани  не только асимметричных и однозначных однопиковых циклов нагруже- ни  со срьшом нагрузки, но и знакопеременных многопиковых циклов нагру- жени  со срывом нагрузки, а также испытаний при возбуждении затухающих колебаний нагрузки.

На фиг. 1 изображена установка, общий вид; на фиг. 2 - вид А на фиг. 1 .

Установка содержит основание 1, привод 2, установленный на основании ведущее колесо 3 соединенное с приводом 2,ведомое колесо 4,преобразователь нагрузки , включающий винтовую пару 5, св занную с ведомым колесом 4, упругий элемент 6, соединенный с парой 5, и захваты 7, 8 дл  образца 9, захват 8 соединен с преобразователем нагрузки, а захват 1-е основани- ем 1.

Установка снабжена вторым ведущим колесом 10, кинематически св занньгм с ведущим колесом 3 и с ведомым коле сом 4. Ведущие колеса выполнены с вы тупами 11 на их боковых поверхност х дл  поочередного взаимодействи  с ве домым колесом 4. Число выступов 11 соответствует числу пиков нагрузки в цикле. Соотношение длины выступов по окружности колес пропорционально соотношению уровней нагрузок в пиках цикла.

Установка снабжена инерционными грузами 12, размещенными на валу 13 ведомого колеса.

Встречное вращение колес 3 и 10 обеспечиваетс , например, ременной передачей 14. Винтова  пара имеет фиксатор 15 предотвращени  взаимного поворота деталей парь: и фиксатор 16 предотвращени  поворота наружной втул1О1 относительно основани  1. Захват 7 удерживаетс  на основании от вращени  фиксаторами 17.

Установка работает следующим образом .

Дл  испытаний при многопиковом знакопеременном нагружении циклическими осевой и крут щей нагрузками удал ют инерционные грузы 12 и

5

0 5

О , д

,

0

5

включают привод 2. При вращении ве- дущих колес 3, 10 их выступы 11 поочередно вступают во взаимодейст- вие с ведомым колесом 4 и поочередно поворачивают его во взаимно противоположных направлени х на углы, пропорциональные длиР1ам выступов 11 по окружности ведущих колес. При каддом повороте колеса 4 упругий элемент 6 передает вращение на винтовую пару 5, котора  преобразует вращение р осевую и крут щую нагрузки на образце 9. При этом после выхода очередного выступа из контакта с ведомым колесом 4 происходит срыв нагрузок. Инерционную массу колеса и соединенных с ним элементов подбирают так, чтобы крут щие колебани  его после срыва нагрузки бьши минимальными (выполн ют колесо полым , из легких материалов и т.п.).

Дл  испытаний при действии только крут щей нагрузки фиксатором 15 соедин ют подвижные элементы винтовой пары 5. Осевые деформации, возникающие от скручивани  упругого элемента, незначительны и вли ни  на результаты испытаний не оказывают .

Дп  испытаний при действии только осевой нагрузки ввод т в действие фиксатор 16 поворота втулки пары 5 и вывод т из действи  фиксатор 15.1

Дп  испытаний в указанных режимах нагружени  с возбуждением затущающих колебаний соответствующих нагрузок на вал 13 устанавливают инерционные грузы 12. При срьше нагрузки грузы 12 возбуждают затухающие возвратно- поступательные повороты колеса 4 и соответствую цие затухающие колебани  нагрузок.

Claims (2)

1. Установка дл  испытани  образцов на усталость при кручении и осевом нагружении, содержаща  основание установленный на нем привод, механизм дл  создани  циклического крут щего момента, включающий ведущее колесо, установленное на валу привода, и кинематически св занное с ним ведомое колесо, св занный с валом последнего преобразователь нагрузки, включающий

винтовую пару и соединенный с нею ynpynoi элемент, и два захвата дл  образца, из которых пассивный св зан с основанием, а активньй соединен с преобразователем нагрузки, отличающа с  тем, чтф, с целью расширени  функциональных возможностей за счет создани  не только асимметричных и однозначных однопи- ковых циклов нагружени  со срывом нагрузки, но и знакопеременных многопиковых циклов нагружени  со срывом нагрузки, она снабжена вторым ведущим колесом, установленным на осно-

вании и кинематически св занным с первым ведущим колесом, оба ведущих колеса имеют выступы на их боковых поверхност х, предназначенные дл  задани  требуемой программы нагружени  при попеременном вращении ведомого колеса в противоположные направлени .

2. Установка поп.1, отличающа с  тем, что, с целью обеспечени  испытани  при возбулздении за- тухаюпщх колебаний нагрузки, она снабжена инерционными грузами, закрепленными на валу ведомого колеса.