SU938091A1

SU938091A1 - Образец дл испытани листовых материалов на сдвиг в плоскости листа

Info

Publication number: SU938091A1
Application number: SU803228808A
Authority: SU
Inventors: Анатолий Дмитриевич Матвеев; Николай Фомич Шпунькин; Вадим Михайлович Готовкин; Владимир Германович Рябов; Анна Евгеньевна Семенова
Original assignee: Московский автомеханический институт
Priority date: 1980-12-30
Filing date: 1980-12-30
Publication date: 1982-06-23

Description

Изобретение относится к испытательной технике и может быть использовано для определения свойств материалов при испытаниях на сдвиг в плоскости листа.

Известен образец для испытания листовых материалов на сдвиг в плоскости листа, выполненный в виде квадрата с вырезами по углам £1 ].

Наиболее близким к изббретению по технической сущности и достигаемому результату является образец для испытания листовых материалов на сдвиг в плоскости листа, состоя- ₁₅щий из рабочей и захватной зон в форме квадрата, захватная зона имеет выполненные по ее углам вырезы, образованные прямыми линиями, пересекающимися в угловых точках рабо- jo чей зоны и скругленными по радиусам £2].

Общим недостатком известных образцов является низкая точность при их испытании, так как в образцах такой формы возникают, кроме сдви- , говых напряжений, и сжимающие напряжения, вызывающие потерю устойчивости листа и исключающие возможность замера деформации материала.

Цель изобретения - повышение точности испытания.

Поставленная цель достигается тем, что в образце для испытания листовых материалов на сдвиг в плоскости листа, состоящем из рабочей и захватной зон, последняя из которых имеет выполненные по ее углам вырезы, обра — зованные прямыми линиями, пересекагацимися в угловых точках рабочей зоны и скругленными по радиусам, рабочая зона выполнена в форме параллелограмма с острыми углами 50-80, а радиусы R вырезов выбраны в пределах R=(3-6) S_o , где S_o - толщина, образца в захватной зоне.

На фиг. I изображен предлагаемый образец, вид сверху; на фиг. 2 и 3 938091 разрез А-А на фиг. 1, (образец в зоне зажима); на фиг. 4 - схема деформирования образца.

Образец состоит из рабочей зоны 1 в форме параллелограмма шириной з h и толщиной S с острыми углами, равными 50-80°, и захватной зоны 2 толщиной S_o. В захватной зоне 2 имеются выполненные по ее углам вырезы 3, каждый из которых образован пря- 10 мыми линиями 4 и 5, перпендикулярными граням рабочей зоны 1, пересекающимися в угловых точках а, Ь, с и d рабочей зоны R и скругленными по радиусам R, выбранных в пределах 15 (3-6) S_o. Захватная зона 2 может быть выполнена с утолщениями за счет накладок 6 или за счет выборки материала в рабочей зоне 1.

Образец испытывают следующим об- эд разом.

Закрепляют захватную зону 2 в приспособлении для испытания (не показано) и перемещают одну грань cd рабочей зоны 1 образца относитепьно противоположной грани ab таким образом, чтобы они смещались параллельно. При этом г^ань cd перемещается в положение с d”, изменяются углы в вершинах параллелограмма и ширина рабочей зоны 1, которая увеличивается от h до h’. Площадь рабочей зоны, равная произведению длины грани ab на ширину h, также увеличивается вследствие увеличения ширины h до величины h¹, ив образ- ³³це возникают напряжения сдвига и растяжения или только напряжения сдвига. Так как захватная зона 2 имеет большую толщину, чем рабочая зона I, то не происходит неравномерной деформации рабочей зоны 1 из-за по- вреждения образца в зоне 2 и вытягивания из этой зоны материала.

Выбранные радиусы R в вырезах 3 препятствуют образованию складок в острых углах и разрывов в тупых углах параллелограмма.

Предлагаемый образец позволяет определять механические характеристики материалов при испытании на сдвиг в плоскости листа с высокой степенью точности за счет ликвидации усилий сжатия и влияния угловых точек рабочей зоны.

Claims

(54) ОБРАЗЕЦ ДЛЯ ИСПЫТАНИЯ ЛИСТОВЫХ МАТЕРИАЛОВ НА СДВИГ В ПЛОСКОСТИ ЛИСТА Изобретение относитс к испытательной технике и может быть использовано дл определени свойств материалов при испытани х на сдвиг в плоскости листа. Известен образец дл испытани листовых материалов на сдвиг в пло кости листа, выполненный в виде ква рата с вырезами по углам р . Наиболее близким к изобретению по технической сущности и достигаемому результату вл етс образец дл испытани листовых материалов на сдвиг в плоскости листа, состо щий из рабочей и захватной зон в форме квадрата, захватна зона име ет выполненные по ее углам вырезы, образованные пр мыми лини ми, пересекающимис в угловых точках рабо чей зоны и скругленными по радиусам f2. Общим недостатком известных образцов вл етс низка точность при их испытании, так как в образцах такой формы возникают, кроме сдвиговых напр жений, и сжимающие напр жени , вызывающие потерю устойчивости листа и исключающие возможность замера деформации материала. Цель изобретени - повышение точности испытани . Поставленна цель достигаетс тем, что в образце дл испытани листовых материалов на сдвиг в плоскости листа , состо щем из рабочей и захватной зон, последн из которых имеет выполненные по ее углам вырезы, обра - зованные пр мыми лини ми, пересекаюдимис в угловых точках рабочей зоны и скругленными по радиусам, рабоча зона вьтолнена в форме параллелограмма с острыми углами 50-80, а радиусы R вырезов выбраны в пределах R(3-6) Sjj , где Sfy - толщина, образца в захватной зоне. На фиг. I изображен предлагаемый образец, вид сверху; на фиг. 2 и 3 - 39 разрез А-А на фиг. 1, (образец в зоне заж1даа); на фиг. 4 - схем деформировани образца. Образец состоит из рабочей зоны 1 в форме параллелограмма шириной h и толщиной S с острыми , ра ными 50-80, и захватной зоны 2 тол щиной Sp. В захватной зоне 2 имеютс выполненные по ее углам вырезы 3, каждый из которых образован пр мыми лини ми 4 и 5, перпеццикул рными гран м рабочей зоны 1, пересекающимис в угловьБс точках а, Ь, с и d рабочей зоны R и скругленными по радиусам R, выбранных в пределах ( 3-6) Sfl. Захватна зона 2 может бы выполнена с утолщени ми за счет накладок 6 или за счет выборки матери ала в рабочей зоне 1. Образец испытывают следунщим образом . Закрепл ют захватную зону 2 в пр способлении дл испытани (не показано ) и перемещают одну грагнь cd рабочей зоны 1 образца относительно противоположной грани аЬ таким образом, чтобы они смещались параллельно . При этом грань cd перемещаетс в положение с d, измен ютс углы в вершинах параллелограмма и ширина рабочей зоны 1, котора увеличиваетс от h до h. Площадь рабочей зоны, равна произведению дли ны грани аЬ на ширину h, также увеличиваетс вследствие увеличени ширины h до величины h, и в образце возникают напр жени сдвига и ра . т жени или только напр жени сдвига . Так как захватна зона 2 имеет большую толщину, чем рабоча зона 1 то не происходит неравномерной деформации рабочей зоны 1 из-за повреждени образца в зоне 2 и выт гивани из этой зоны материала. Выбранные радиусы R в вырезах 3 преп тствуют образованию складок в острых углах и разрывов в тупых углах параллелограмма. Предлагаемый образец позвол ет опредеп ть механические характеристики материалов при испытании на сдвиг в плоскости листа с высокой степеиью точности за счет ликвидации усилий сжати и вли ни угловых точек рабочей зоны. Формула изобретени Образец дл испытани листовых материалов на сдвиг в плоскости листа , состо щий из рабочей и захватной зон, последн из которых имеет выполненные по ее углам вырезы, об разованные пр мыми лини ми, пересекающимис в угловых точках рабочей зоны и скругленными по радиусам , отличающийс тем, что, с целью повышени точности испытани , рабоча зона выполнена в форме параллелограмма с острыми.углами 50-80 арадиусы R вырезов вы- браны в пределах R(3-6) SQ, где S0 - толщина Образца в захватной зоне. Источники информа ции, прин тые во внимание при экспертизе 1.Патент США 2375209, кл. 73-101, 1945.
2.Тарнопольский Ю.М. и др. Методы статических испытаний армированных пластиков. М., Хими , 1975, с. 133 (прототип).

.Т Fyyjfe

т

I/

«ZL

Тт

о 7

Фиг.1 АА

1П

Фиг. 5

rf