Образец для испытаний материалов на прочность

 

Изобретение относится к испытательной технике, а именно к испытаниям образцов материалов на прочность. Цель изобретения - повышение точности испытаний. Образец содержит рабочую часть 1 и две одинаковые уширенные захватные части 2,3, каждая из которых содержит соответственно по два рычага 4,5 и 6,7, расположенных попарно в параллельных плоскостях под углом друг к другу относительно оси образца. Плоскости рычагов 4,5 непараллельны плоскостям 6,7, при этом рычаги наклонены к оси образца под одинаковым углом. Образец располагают между двумя пуансонами 8, 9 и нагружают путем перемещения последних к оси образца, при этом происходит одновременное закручивание и изгиб рабочей части 1 образца. За счет изменения угла между рычагами 4,5 и 6,7 происходит уменьшение величины крутящего момента и изменение соотношения изгибающего и крутящего моментов. Поддержание постоянным указанного соотношения достигается за счет пропорционального изменения пчел сил, действующих на образец при нагружении. 6 ил, 1 табл.

СОЮЗ СОНЕТСНИХ социАлистичесних

РЕСПУБЛИН

„SU „,1497488

А1 (51)4 0 01 Г 3/22

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

H А ВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ по изОБРетениям и ОТИРытиям пРи Гннт сссР (21) 4365930/25-28 (22) 21.12.87 (46) 30.07.89.Бюл. !! 28 (71) Московское научно-исследовательское и проектно-конструкторское отделение Всесоюзного государственного научно-исследовательского,проектно-конструкторского и изыскательского института "Атомэнергопроект.

I! (72) 10.3 Ерусалимский (53) 620.115.8 (088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

Ф 1260722, кл. r, 01 N 3/2?, 1985.

Авторское свидетельство СССР

N - 1368707, кл. G О! N 3/22, 1986.

2 (54) ОБРАЗЕЦ ЛГ!Я ИСПЫТАНИЙ МАТЕРИАЛОВ HA ПРОЧНОСТЬ (57) Изобретение относится к испытательной технике, а именно к испытаниям образцов материалов на прочность. Цель изобретения — повьппение точности испытаний. Образец содержит рабочую часть 1 и две одинаковые уширенные захватные части 2,3, каждая из которых содержит соответственно по два рычага 4,5 и 6,7, расположенных попарно в параллельных плоскостях под углом друг к другу относительно оси образца. Плоскости рычагов 4,5 непараллельны плоскостям

6,7, при этом рычаги наклонены к оси

3 1497488 образца под одинаковым углом, Обря—

3 е1Е Рl c if o i I л Г ) )OT м еж((У Д 13 У. (5(i i v 11 (c c! нами 8,9 и нагружают Iiya eM перемещеН11 я и О с л (. . д11и х к О си О б р с1 3 )Е а, tl p H этом происходит Однонременпос i()h () v чивание и изгиб рабочей части 1 образца, -3а счет измененил угля между рычагами «,5 и 6,7 1 роисходит уменьшеееие величш(ы крутящего момента и и.(моление соот)(ошения изгибающего крутлще) о моментов. Поппер)((а)(ие посто)(н)3ым указанного соотноиенил до с риг;inò(я:3а гчет пропорциональноГо ИЗМЕНЕШЕЛ 1(ЛЕЧ СИЛ, ДЕйСТВУ)ОЩИХ на образец при нягружении, 6 ил, 1 е аб 1 4

Изобpåòåi((IP От(!Огится к исеплтательной технике, а именно к образцам длл испытаний материалов на прочность, Цель изобрете)(пл — по)31.111(ен((е точности испе(ташп) пу ((. . (ii!)(.!1; )pi i(!ïèl(,— нОГ о 11з)(епе(пi л I i 1 1(i i) . Й(I 3 (71(iii(((:

ПРИ IIЗГP ÆOEIEIÈ l! i P! I ((1, 11а фи)",. 1 iiзо(б1);(, . -,(()е :(i,; i (1((:(, )брязц 1> 11я фиг,2 — разрез I -Л 1:а (1)иг, 1 $ па (1лп 3 " схема и(.пегтаlп(й

o6pязця; па фиг. 4 — разрез Б-Б на (1эиг,, 3; на (l)111 5 — кинемя "((е(ч ескал (.xLit1;I д13иже рычагоп уширс)ип(х ч icтей н процессе испьртаний; на Ып,6 разрез В-В па фиг„,5., Образец содержит рабочуло часть 1 и две одинакогл))е упиренп11е захватные части 2,3, Каждая из последних содержит по дна рычага 4,5 и 6,7, которые расположены под углом о, друг к другу относительно оси рабочей част. .- 1 образца, При этом рычаги 4,5 и 6,7 расноложены попарно в п(3ряллелье(ых пэ(оскостлх, а последние наклонены под одним углом 6 к neil рабочей части 1

Образца, причем пло(.кости, в ко-.,ЕО торых расположены рычаги ) и 5 упаренной захн(?тной части ?> непараллельны плоскостям, 13 которых pAciioJIo жены рычаги 6 и 7 у)пирепной захватной части 3. 45

Образец испе(тына)от следующим образом, Располагают образец между двумя пуансон lm 8 и 9, например, трапе— цеидального сечения, Последние при

ПОМО(ЦИ СООтВЕтСтВУ)оЩИХ ПЛИТ ПРЕССа (не показаны) перемещают по направлению к оси рабочей части 1 образца, В результате при перемещении пуансонов 8 и 9 за счет их проскальзывания по контактным поверхностям рычагов

4 5 и 6,7 происходит одновременно закручивание и изгиб рабочей части образца. При этом величины моментов ог(ределяются по следу(ощим зя()исимосР а (э

М . и

2 sin Р,)((/2 где Р— у(.и 3ие наг(),.же1)ия пресс я; а — pR(:cто51н?((-. (-.жду проекциями то-Iек контаl" т:) ()уянсоl(я с поверхностями соответствующей пары рычагов на плоскость, перлепдикуплрну(о оси рабочей части 1 образца; с — р)cclолпие между проекциями указанных точек на 11лоскость) проходлщу)о через ос!, рабочей чагти

1 образца и делящун) угол р(пополам., М ((ð с sin р(/2

Отношение() 0

В процессе закт)учивания рабочей (Iасти 1 обр аэ(е(1 под действием крутя щего момента N угол n увеличивается, что приводит к уменьщени)о

М „р и изменению соотношения М „р/М„, Компенсация уменьшения М к„ и поддержание постоянной величины указанного отношения достигается уменьшением величины с и соответственно ве— личины изгибающего момента М,„ в процессе испытаний за счет наклонного расположения рычагов ) — 7 частей

2,3 к оси рабочей части 1 образца, Б таблице приведены примеры раз.личного выполнения образца.

Из таблицы следует, что при изменении А в процессе закручинания рабочей части 1 образца отношение величин моментов не изменяется, а при испытании образца-прстотипа указанное отношение изменяется до 50Х.

Наибольший эффект дает испытание образцов, выполненных из пластичных материалов с большими остаточными деформациями закручивания, например из мягких сталей.

При работе материала рабочей части 1 образца на изгиб в упругой об14 цессе нагруження.

Отношение М „„/М при

Образец

Прототип 0 5 . 0 5 0,5 0,5

0,5 0,425 0,374 0,333

) 0 1,!8 1,34 1,5

Предлагае- 0,5 0,426 0,376 0,338 мый 0 5 0 425 0,364 0 333

1 0 =1,0 1,0 1,0 ласти деформ>>пии изгиба не влияют существен Ео Hà стабильность отношения изгибающего и крутящего моментов в процессе пластического закручивания рабочей части образца.

В частных случаях последняя может представлять собой одно или несколько сечений, образованных, например, узкими выточками или другими концентраторами напряжений„

Линии скольжения пуансонов 8,9 по контактным поверхностям рычагов

4 5 и б,7 могут быть прямыми ломаными или кривыми, в том числе пространственными..

В частном случае рычаги одной уширенной части могут быть выполнены без смещения в направлении оси рабочей части 1 образца, т.е„- могут быть размещены в одной плоскости и представлять собой двуплечий рычаг, Таким образом, расположение рычагов уширенных захватных частей под однинаковыми углами к оси рабочей

97488

1 части 1>бр;>зц 1 E>»е11ар,>.E. òåëüíûõ плос— к ОГ Тях ОбР Г;1Р 111п а Г т и >н1 111Г1111Р точно с ти испыта ни>1 за ГчРт прОПОрционяпьного изменения плеч сил, действующих

В на рычаги, и Обеспечения постоянной величины Отношения моментов в про<)>ормула из обретения

Образец для пспытан11й материалов на прочность, содержащий рабочую часть и две одн11аковые уширенные захватные части, каждая из которых со)б держит по два рь1чага, расположенных под острым углом друг к другу в параллельных плоскостях, о т л и ч а юшийся тем, что, с целью повышения точности испытаний путем пропор2О циональпого 11зменения плеч сил действующих при нагруженип на рычаги, последние наклонены под одним углом к оси Образца, а плоскости,в которых расположены рычаги разнь1х уширенных

25 частей, непараллельны между собой. о(г )00 >(з= 1)0" = !20

1497488 б-Е

Составитель M.Ìàòþøèí

Техред М, Ходанич Корректор M.Пожо

Редактор О. Спесивых

Заказ 4435/43

Тираж 789

Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Производственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул. Гагарина, 101