SU712734A1

SU712734A1 - Machine for fatigue testing at bending under application of tension

Info

Publication number: SU712734A1
Application number: SU782647271A
Authority: SU
Inventors: Лев Рафаилович Алишоев; Владимир Ильич Ковалев; Александр Алексеевич Корнеев; Виктор Николаевич Романов; Владимир Васильевич Рудак; Леонид Львович Чернявский
Original assignee: Научно-Производственное Объединение По Технологии Машиностроения "Цниитмаш"
Priority date: 1978-07-24
Filing date: 1978-07-24
Publication date: 1980-01-30

Description

Изобретение относится к области исследования прочностных свойств материалов, а именно к машинам для испытаний на усталость, и может найти применение при изучении работоспособности деталей, на- 5 груженных растягивающим усилием и переменным по их длине изгибающим моментом.The invention relates to the field of studying the strength properties of materials, namely to machines for fatigue testing, and can be used to study the performance of parts loaded with tensile force and bending moment varying along their length.

Известна машина для испытаний на усталость, в которой испытуемый образец ю устанавливается в захвате, жестко закрепленном на несущей раме, второй захват, установленный на противоположном конце образца, соединен гибкой тягой с механизмом статического растяжения, а перемен- 15 ная нагрузка при изгибе создается возбудителем колебаний, который связан со вторым захватом гибкой тягой.A fatigue testing machine is known in which the test specimen is mounted in a grip rigidly mounted on a carrier frame, a second grip mounted on the opposite end of the specimen is connected by a flexible rod to a static tension mechanism, and a variable load during bending is created by the vibration exciter , which is associated with a second grip by flexible traction.

Недостатком этой машины является то, что она позволяет испытывать образцы 20 только при консольном изгибе, так как переменное изгибающее усилие прикладывается только к одному захвату, в то время как для воспроизведения реальных условий эксплуатации бывает необходимо нагруже- 25 ние образца чистым изгибом.The disadvantage of this machine is that it allows you to test samples 20 only with cantilever bending, since an alternating bending force is applied to only one grip, while to reproduce actual operating conditions it is necessary to load the sample with pure bend.

Наиболее близкой по техническому существу к изобретению является машина для испытаний на усталость при чистом изгибе с растяжением, содержащая раму, 30 механизм статического растяжения, динамометр, захваты для испытуемого образца, гибкие тяги, соединяющие один из захватов с механизмом статического растяжения, а другой — с рамой, и возбудитель колебаний, взаимодействующий с захватами.Closest to the technical substance of the invention is a pure bending tensile fatigue testing machine, comprising a frame, 30 a static tension mechanism, a dynamometer, grips for the test sample, flexible rods connecting one of the grips to the static tension mechanism, and the other to frame, and the causative agent of vibrations interacting with the grips.

Недостатком такой машины является отсутствие возможности для испытания образцов при нагружении их переменным по длине изгибающим моментом, так как конструкция машины не обеспечивает разный угол поворота захватов.The disadvantage of this machine is the lack of ability to test samples when loading them with a variable length bending moment, since the design of the machine does not provide a different angle of rotation of the grippers.

Цель изобретения — приближение условий испытаний к эксплуатационным условиям деталей, нагруженных переменным по их длине изгибающим моментом.The purpose of the invention is the approximation of test conditions to the operating conditions of parts loaded with bending moment variable along their length.

Это достигается благодаря тому, что машина снабжена дополнительными гибкими тягами, соединяющими захваты с рамой и возбудителем колебаний, при этом узлы крепления дополнительных тяг, соединяющих захваты с возбудителем колебаний, выполнены переставными вдоль захватов.This is achieved due to the fact that the machine is equipped with additional flexible rods connecting the grippers to the frame and the vibration exciter, while the attachment points of the additional rods connecting the grippers to the vibration exciter are made interchangeable along the grippers.

На фиг. 1 схематично изображена описываемая машина; на фиг. 2 — положение ее элементов при колебаниях образца.In FIG. 1 schematically depicts the described machine; in FIG. 2 - the position of its elements during sample vibrations.

Машина содержит раму 1, механизм 2 статического растяжения, динамометр 3, жестко установленный на раме 1, захваты 4, 5 для испытуемого образца 6, гибкие тя712734 соединяющие с рамой 1 и причем узлы ги 7, 8, которые соединяют соответственно захват 4 с механизмом 2 статического растяжения, а захват 5 с рамой 1 через установленный на ней динамометр 3, дополнительные гибкие тяги 9, 10, захваты 4, 5 соответственно возбудителем 11 колебаний, крепления дополнительных тяг Ϊ0 выполнены переставными вдоль захватов 4, 5 с тем, чтобы изменять расстояния а и b между этими узлами и узлами крепления тяг 9.The machine contains a frame 1, a mechanism 2 of static tension, a dynamometer 3, rigidly mounted on a frame 1, grips 4, 5 for the test sample 6, flexible tie 712734 connecting with frame 1 and the nodes of the gyro 7, 8, which connect respectively the grip 4 with mechanism 2 static tension, and grip 5 with frame 1 through dynamometer 3 mounted on it, additional flexible rods 9, 10, grips 4, 5, respectively, by the exciter 11, fastenings of additional rods Ϊ 0 are made interchangeable along grips 4, 5 so as to change the distance a and b between these bonds llamas and tie rod attachment 9.

Машина работает следующим образом.The machine operates as follows.

С помощью механизма 2 статического растяжения, испытуемый образец 6, установленный в захватах 4 и 5, нагружается через тяги 7, 8 заданным осевым усилием, измеряемым динамометром 3. Под действием возбудителя 11 колебаний захваты 4, 5 поворачиваются тягами 10, изгибая испытуемый образец 6 (фиг. 2). При закреплении тяг 10 на равных расстояниях от тяг 9 образец 6 нагружается изгибающим моментом, одинаковым по длине этого образца. При установке тяг 10 на различных расстояниях от тяг 9 достигается нагружение изгибающим моментом, распределенным по длине образца 6 по линейному закону.Using the mechanism 2 of static tension, the test sample 6, installed in the grippers 4 and 5, is loaded through the rods 7, 8 with a given axial force measured by the dynamometer 3. Under the action of the pathogen 11 vibrations, the grippers 4, 5 are turned by rods 10, bending the test sample 6 ( Fig. 2). When fixing the rods 10 at equal distances from the rods 9, the sample 6 is loaded with a bending moment, the same along the length of this sample. When the rods 10 are installed at various distances from the rods 9, loading is achieved by a bending moment distributed along the length of the specimen 6 according to a linear law.

Применение машины для испытаний на усталость при чистом изгибе с растяжением с нагружением образцов переменным по их длине изгибающим моментом позво5 лит более точно определять долговечность ряда деталей, например, лопаток турбин.The use of a pure bending fatigue testing machine with tensile loading of samples with a bending moment varying along their length will make it possible to more accurately determine the durability of a number of parts, for example, turbine blades.

Claims

Claim

A 10-bend tensile fatigue testing machine containing a frame, a static tension mechanism, a dynamometer, grips for the test specimen, flexible rods connecting one of the grips with a static tension mechanism15, and the other with a frame, and a vibration exciter interacting with grippers, characterized in that, in order to bring the test conditions closer to the operating conditions of the parts loaded with bending moment 20 variable in their length, it is equipped with additional flexible rods connecting the grippers to mine and the pathogen, while the attachment points of additional rods connecting 25 grips with the pathogen are made interchangeable along the grips.