Образец для испытания листового материала на двухосное растяжение-сжатие и устройство для его испытания

 

(72) Авторы изобретения

Е. С. Сизов, В. В. Кудрявцев, К. Г. Сизова, (r В. И. Данилин (71) Заявитель (54) ОБРАЗЕБ ДЛЯ ИСПЫТАНИЯ ЛИСТОВОГО МАТЕРИАЛА

HA ДВУХОСНОЕ РАСТЯЖЕНИЕ - СЖАТИЕ И УСТРОЙСТВО

ДЛЯ ЕГО ИСПЫТАНИЯ

Изобретение относится к испытатель- ной технике и может быть использовано для определения характеристик листовых материалов при двухосном растяжении сжатии.

Известен крестообразный образец для испытаний листового материала на двухосное растяжение — сжатие, включающий рабочую часть и захватные части, размещенные по конца|. крестовины (IJ.

Наиболее близким по технической суще ности и достигаемому результату к предлагаемому является образец для испытания листового материала на двухосное растяжение — сжатие, выполненный в виде диска с кольцевым утолщением по м о

15 периферии T2J.

Известно устройство для испытания образцов листового материала на двухосное растяжение — сжатие, содержащее магри» цу и прижим, которые выполнены в виде неподвижных и поворотных частей и ролихов 3 .

Общим недостатком известных образцов является низкая точность испытания, так как во время нагружения не обеспечивается равномерное поле напряжений по всей рабочей части образца. . Бель изобретения — повышение точности испытания.

Для достижения указанной цели на плоских поверхностях кольцевого утолщения выполнены равномерно расположенные спиральные противоположно направленные на разных поверхностях канавки прямоугольного сечения, глубяна Q и ширина в которых выбрана в пределах or 0, L5 до

1,0 толщины 5g центральной части, а толщина Ф- кольцевого утолщения выбрана из условия Фъ 24 + о

Для обеспечения испытания этого образца в устройстве ролики установлены между поворотными и неподвижными частями матрицы и прижима, поворотные части установлены с воэможностью вращения их в противоположных направлениях, а на рабочих поверхностях поворотных частей

3 868442 .4. так, что выступы 15 поворотной части 9 прижима совпадают с канавками 5 поверхности 3 кольцевого утолщения 2 и фиксируют неподвижную часть 8 прижима, При испытании на сжатие червяки 10 и 11 вращают в разные стороны шестерни 12 и 13, а через них поворотные части 7 и 9 матрицы и прижима таким образом, что спиральные выступы 15 своими боковыми внутренними поверхностями

16 набегают на внутренние стенки канавки 5 образца и перемешают материал кольцевогс утолщения 2 к центру, уменьшая внутренний диаметр кольцевого утолщения 2 go диаметра,т. е. равномерно сжимают центральную часть 1 образца, так как канавки 5 на разных поверхностях направлены в противоположные стороны, а вращение поворотных частей

7 и 9 происходит также в противоположные стороны, то при этом обеспечивается как уравновешивание крутящего момента, приложенного к поверхностям

3 и 4 образца, так и равномерное перемещение всего объема (а не толвко поверхностных слоев) материала кольцевого утолщения 2.

При испытании на растяжение поворотные части 7 и 9 вращают в разные стороны таким образом, что выступы 15 своими внешними поверхностями 17 набегают на внешние боковые поверхности канавок 5 и перемещают материал утолщения 2 от центра образца, растягивая тем самым его центральную часть 1 до диаметра Т) р

За счет перемещения всей массы материала утолщения 2 в радиальном направлении в центральной части образца возникает равномерное поле напряжений. матрицы и прижима выполнены спиральные прямоугольные выступы, предназначенные для взаимодействия с канавками образца.

На фиг. 1 изображен предлагаемый обраеец; на фиг. 2 - охема устройства при испытании на сжатие; на фиг. 3 — схема устройства при испытании на растяжение.

Образец выполнен в виде диска 1 толщиной 80 в центральной части с коль- lo цевым утолщением 2 по периферии диска

l. На плоских поверхносТях 3 и 4 утолщения 2 выполнены равномерно расположенные спиральные противоположно-направленные на разных поверхностях кана- д вки 5 прямоугольного сечения, глубина

% и ширина в которых выбраны в пределах от 0,15 до 1,0 толщины Sg центральной части диска 1, а толщина е кольцевого утолщения 2 выбрана из усло - 20 вия о".),2h +8 о

При этом, если канавки 5 на поверхности 3 выполнены таким образом, что при взгляде на поверхность 3 радиус-вектор спиралей возрастает при повороте его 25 по часовой стрелке, то радиус-вектор спиралей на поверхности 4 при взгляде 4 при взгляде на ту же поверхность 3 возрастает при повороте его против чесовой стрелки. 30

Устройство для испытания образца содержит матрицу, выполненную из неподвижной части;6 и поворотной части 7, прижим, выполненный из неподвижной части 8 и поворотной части 9, причем поворотные части 7 и 9 матрицы и прижима установлены с воэможностью вращения в противоположных направлениях с помощью червяков 10 и 11, взаимодейст- 40 вуюших с червячными колесами 12 и 13, венцы которых выполнены заодно с по» воротными частями 7 и 9 матрицы и прижима, ролики 14, установленные между неподвижными 6 и 8 и поворотными 7 и 4>

9 частями матрицы и прижима. На рабочей поверхности каждой из поворотных частей "" и 9 выполнены спиральные прямоугольные выступы 15, предназначенные для взаимодействия с канавками 5 образ- 50 ца.

Устройство работает следующим образом.

Образец устанавливают на поворотную часть 7 матрицы таким образом, что ка- 55 навки 5 на поверхности 4 кольцевого утолщения 2 совпадают с выступами 15 части 7. Затем устанавливают прижим

Формула изобретения

1. Образец для испытания листового материала на двухосное растяжение — сжатие, выполненный в виде диска с кольцевым утолщением по его периферии, о т— л и ч а ю щ и и .с я тем, что, с целью повышения точности испытания, на плоских поверхностях кольцевого утолщения выполнены равномерно расположенные спиральные противоположно направленные на разных поверхностях канавки прямоугольного сечения, глубина И и ширина в которых выбрана в пределах от 0,15 до

1,0 толщины ð центральной части, а толщина сР кольцевого утолщения выбрана иэ условия о->,99 5

5 868442 6

2. Устройство для испытания образца назначенные для взаимодействия с канав по и. 1, содержащее матрицу и прижим, . ками образца. которые выполнены в виде неподвижных

Источники информации, и поворотных частей н роликов, о т л иинятые во внимание при экспертизе ч а ю ш е е с я тем, что ролики устано- пр

СССР.

l. Авторское свидетельство влены между поворотными и неподвижными

)Чу 436264, кл. С . С, 01 H 3/08 1972 частями матрицы и прижима, поворотные

СССР

2. Авторское свидетельство части установлены с возм жностю враК 456184, кл. С э щения их в противоположных направлениях, a Ha рабочих поверхностях no pîré 30 пр ° 343 6 (ототип}.

3. Патент Франции %,э °,э частей матрицы и прижима выполнены спиральные прямоугольные выступы, пред- кл. В 21 д 22/20, 1968 (прототип).

Составитель В. Ротницкаи

Редактор Е. Лушникова Техред С.Мигунова Корректор Г. Решетник, Заказ 8306/55 Гираж 910 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР„ по делам изобретений и открытий

l l3035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Филиал ППП Патент, г. Ужгород, ул. Проектная, 4