SU1735740A1

SU1735740A1 - Unit for impact endurance tests of samples by bending

Info

Publication number: SU1735740A1
Application number: SU904814537A
Authority: SU
Inventors: Владимир Петрович Власов
Original assignee: Ухтинский индустриальный институт
Priority date: 1990-04-06
Filing date: 1990-04-06
Publication date: 1992-05-23

Abstract

Изобретение относитс к испытательной технике, а именно к устройствам дл усталостных испытаний образцов материалов на ударный изгиб при сложном цикле нагружени . Цель изобретени - расширение функциональных возможностей путемThe invention relates to a testing technique, namely, devices for fatigue testing of samples of materials for impact bending under a complex loading cycle. The purpose of the invention is to expand the functionality by

Description

Изобретение относитс к испытательной технике, а именно к устройствам дл усталостных испытаний образцов материалов на ударный изгиб при сложном цикле нагружени .The invention relates to a testing technique, namely, devices for fatigue testing of samples of materials for impact bending under a complex loading cycle.

Известна установка дл испытани образцов повторными ударами, содержаща основание, закрепленную на нем ось, привод и образец с захватом.A known apparatus for testing samples by repeated strikes, comprising a base, an axis fixed on it, an actuator and a specimen with a grip.

Наиболее близкой по технической сущности к предлагаемому вл етс установка дл усталостных испытаний на изгиб, содержаща основание, установленную на основании с возможностью поворота платформу, установленный радиально на последней захват образца, нагружатель с бойком, предназначенным два взаимодействи с образцом, привод вращени , на валу которого закреплен нагружатель, и св занный с основанием механизм возврата платформы в исходное положение.The closest in technical essence to the present invention is an installation for fatigue bending tests, comprising a base, a platform mounted on a base that can be rotated, a specimen mounted radially on the last one, a load carrier with a target, two interactions with the sample, a rotational drive, on the shaft of which the loader is secured, and the base return mechanism is reset to the starting position.

Недостатком указанных устройств вл етс невозможность создани сложного цикла нагружени при ударном циклическом изгибе образцов.The disadvantage of these devices is the impossibility of creating a complex loading cycle during shock cyclic bending of samples.

Цель изобретени - расширение функциональных возможностей путем обеспечени испытаний не только при простом цикле нагружени , но и при сложном цикле.The purpose of the invention is to enhance the functionality by providing tests not only with a simple loading cycle, but also with a complex cycle.

Положительный эффект изобретени состоит в том, что устройство обеспечивает проведение усталостных испытаний образцов материалов на ударный изгиб как при простом цикле нагружени , так и при сложном цикле.The positive effect of the invention is that the device provides fatigue testing of samples of materials for impact bending both in a simple loading cycle and in a complex cycle.

Поставленна цель достигаетс тем, что устройство снабжено установленными на основании упором и закрепленным посредством оси блоком, охватывающей блок гибкой т гой, один конец которой св зан с платформой, группой грузов, последовательно св занных между собой, и по крайней мере одним дополнительным бойком, платформа установлена с возможностью периодического взаимодействи с упором, а механизм возврата платформы в исходное положение включает св занную с другим концом гибкой т ги группу грузов, бойкиThe goal is achieved in that the device is provided with a block mounted on the base and fixed by means of an axis, covering the block with a flexible pull, one end of which is connected to the platform, a group of loads connected in series with each other, and at least one additional striker. installed with the possibility of periodically interacting with the stop, and the platform return mechanism to its initial position includes a group of loads connected to the other end of the flexible rod

нагружател и захват образца на платформе установлены с возможностью регулировани радиусов их вращени относительно оси вала и оси поворота платформы.The load and sample grip on the platform are installed with the possibility of adjusting the radii of their rotation relative to the shaft axis and the axis of rotation of the platform.

На чертеже изображена схема устройства , вид спереди.The drawing shows a diagram of the device, front view.

Устройство дл усталостных испытаний образцов материалов на ударный изгиб содержит основание 1, на котором посредст0 вом оси 2 закреплен нагружатель 3 с приводом его вращени (не показан). В нагружатель 3 с противоположных сторон ввинчиваютс бойки 4 на заданную глубину и стопор тс гайками 5. На основании 1A device for fatigue testing of samples of materials for impact bending contains a base 1, on which, by means of axis 2, a loader 3 is fixed with a drive for its rotation (not shown). The strikers 4 are screwed into the loader 3 from opposite sides to a predetermined depth and the stopper is secured with nuts 5. Based on 1

5 посредством оси б закреплена платформа 7 с возможностью ее поворота относительно оси 6 и периодического контактировани с упором 8, установленным на основании. На платформе 7 выполнена площадка 9 контак0 та с упором 8. В платформу 7 ввинчиваетс на заданную глубину захват 10 с образцом 11 и стопоритс гайкой 12. На свободной головке образца 11 выполнен срез дл создани плоскости, по которой скользит боек5, a platform 7 is fixed by means of the b axis with the possibility of its rotation about the axis 6 and periodic contact with the stop 8 mounted on the base. Platform 7 is provided with a platform 9 of contact with an emphasis 8. Platform 7 is screwed to a predetermined depth by a grip 10 with sample 11 and is locked with a nut 12. A cut is made on the free head of sample 11 to create a plane on which the firing pin slides

5 4 при вращении нагружател 3. Платформа 7 соединена гибкой т гой 13, охватывающей блок 14, закрепленный на основании 1 посредством оси 15, через регулировочную гайку 1 б с соединенными между собой смен0 ными грузами 17. На нижнем и среднем грузах установлены втулки 18, предназначенные дл установки необходимого рассто- ни между торцом втулки и расположенным над ней грузом. Нижний груз 17 соединен стержнем 19, проход щим через остальные грузы, с регулировочной гайкой 16. Дл центровки грузов 17 служат стержни 19.5 4 during the rotation of the loader 3. The platform 7 is connected by a flexible rod 13, covering the block 14, fixed on the base 1 by means of the axis 15, through the adjusting nut 1 b with interconnected alternating weights 17. On the lower and middle weights there are bushings 18, intended for installation of the required distance between the end of the sleeve and the weight located above it. The bottom load 17 is connected by a rod 19 passing through the remaining loads with an adjusting nut 16. The rods 19 serve to center the weights 17.

Устройство работает следующим обра0 зом.The device works as follows.

Устанавливают образец 11 в захват 10. Вращают бойки 4 и устанавливают радиусы их вращени относительно оси 2. соответствующие заданной линейной скорости бой5 ков 4, и соответственно этому вращают захват 10 настолько, чтобы рассто ние В В а + b + с (рассто ние ВВ есть перемеще- ние точки В при отклонении платформы 7The sample 11 is placed in the gripper 10. The strikers 4 rotate and their radii of rotation are set relative to the axis 2. The striking speed 4 corresponding to the given linear speed is set, and accordingly the gripper 10 is rotated to such an extent that the distance B B a + b + c (distance BB is movement of point B when the platform deviates 7

вместе с образцом 11 на максимальный угол). Вращением гайки 16 оставл ют т гу 13 не нагруженной, но так, чтобы платформа 7 слегка касалась упора 8, а нижний груз 17 располагалс на основании 1.with sample 11 at maximum angle). Rotation of the nut 16 leaves the load 13 unloaded, but so that the platform 7 slightly touches the stop 8, and the bottom load 17 is located on the base 1.

Включают привод, который вращает на- гружатель 3 с бойками А. Боек 4 воздействует на свободную головку образца 11 и отклон ет его (отклоненна головка образца и боек показаны пунктиром), вызыва при этом поворот платформы 7 относительно оси 6. При повороте платформы 7 св занна с ней т га 13 через гайку 16 и стержень 19 мгновенно отрывает нижний груз 17 от основани 1. В момент отрыва от основани нижнего груза 17 образец 11 подвергаетс ударному изгибу. После того, как нижний груз 17 наберет максимальную скорость движени , напр жение в образце 11 уменьшитс с максимальной величины до значени , определ емого статическим действием нижнего груза 17, и будет оставатьс таким, пока нижн втулка 18 не коснетс среднего груза 17. В этот момент происходит отрыв среднего груза 17 от основани и его движени вместе с нижним грузом, и процесс нарастани напр жений в образце 11 повторитс . То же самое повторитс и при отрыве верхнего груза 17 от основани него движени вместе со средним и нижним грузами , после чего боек 4 выходит из контакта с головкой образца 11 и образец разгружаетс со срывом нагрузки. Таким образом, образец 11 подвергаетс действию ударного изгиба по сложному циклу нагружени . После выхода образца 11 из контакта с бойком 4 образец с грузами возвращаетс в исходное положение. Благодар значительной площади 9 касани платформы 7 с упором 8 и площади опирани грузов 17 на основание отскоки платформы 7 и грузов 17 от основани прекрат тс к моменту подхода к образцу следующего бойка. При действии следующего бойка на образец процесс нагружени образца повторитс .The drive is turned on, which rotates the loader 3 with strikers A. The striker 4 acts on the free head of sample 11 and deflects it (the deviated head of the sample and the striker is shown in dotted lines), causing the platform 7 to rotate about axis 6. When the platform 7 turns The associated with it ha 13 through the nut 16 and the rod 19 instantly tears off the bottom load 17 from the base 1. At the moment of detachment from the bottom of the bottom load 17, the sample 11 is subjected to impact bending. After the bottom load 17 picks up the maximum speed, the voltage in sample 11 decreases from the maximum value to the value determined by the static action of the bottom load 17, and will remain so until the bottom sleeve 18 does not touch the average load 17. At this moment separation of the average load 17 from the base and its movement together with the bottom load occurs, and the process of increasing stresses in sample 11 is repeated. The same is repeated when the upper load 17 is torn off from the base of the movement along with the middle and lower loads, after which the striker 4 comes out of contact with the head of sample 11 and the sample is unloaded with a load break. Thus, sample 11 is subjected to impact bending over a complex loading cycle. After sample 11 comes out of contact with brisk 4, the sample with weights returns to its original position. Due to the significant area of 9, the platform 7 with an emphasis of 8 and the area of supporting the cargo 17 on the base, the rebounds of the platform 7 and the cargo 17 from the base ceased by the moment of approaching the next striker. Under the action of the next striker on the sample, the process of loading the sample is repeated.

Скорость движени бойков 4 и величины грузов 17 и их количество устанавливают согласно программе испытани образцов.The speed of movement of the strikers 4 and the values of the weights 17 and their quantity are set according to the sample testing program.

Таким образом, испытываютс образцы 0 на ударную усталостную прочность при сложном цикле нагружени с различным количеством нарастающих пиков в цикле.Thus, samples 0 are tested for impact fatigue strength in a complex loading cycle with various numbers of increasing peaks in the cycle.

По сравнению с известным на предлага- 5 емом устройстве можно испытывать образцы на ударную усталостную прочность при сложном цикле нагружени . Устройство просто в изготовлении и в обслуживании, не требует больших затрат на его изготовление .Compared with the known device on the proposed device, it is possible to test samples for impact fatigue strength during a complex loading cycle. The device is simple to manufacture and maintain, does not require large expenditures on its manufacture.

Claims

Claim 1. Device for fatigue testing of samples of materials for impact bending, 5 containing a base, a platform mounted on a base for rotation, mounted radially on the last grip of a sample, a loading device with a die, designed to interact with the sample, a rotational drive, on the shaft of which a loader is fixed, and a platform returning mechanism to its original position, which is associated with a base, characterized in that. in order to expand

5 functionality by providing tests not only with a simple loading cycle, but also with a complex cycle, it is equipped with an abutment mounted on the base and fixed by

0 axes by a block covering a flexible link block, one end of which is connected to the platform, a group of loads connected in series with each other, and at least one additional brisk, platform

5 is installed with the possibility of periodically interacting with the support, and the platform return mechanism to its initial position includes a group of loads associated with the other end of the flexible rod.

five

2. The device is pop.1, characterized in that the load faces and the sample grip on the platform are installed with the possibility of adjusting the radii of their rotation relative to the shaft axis and the axis of rotation of the platform, respectively.