SU1027579A1

SU1027579A1 - Plant for specimen fatigue-testing

Info

Publication number: SU1027579A1
Application number: SU823407799A
Authority: SU
Inventors: Владимир Павлович Георгиевский
Original assignee: Предприятие П/Я А-1923
Priority date: 1982-03-12
Filing date: 1982-03-12
Publication date: 1983-07-07

Abstract

УСТАНОВКА ДЛЯ ИСПЫТА-г НИЯ ОБРАЗЦОВ НА УСТАЛОСТЬ, содержаща основание со стойкой, рычаг, св затгый с основанием, вибратор, установленный на рычаге, установпенную на стойке упругую бапку с тюресшижшлмн опорами, и захваты дп креплени образца, перЕвый из которых св зан с рычаг д, а второй закреплен на упругой балке, отличающа с тем, что, с целью расширени функциональных возможностей путем обеспечени проведени испытаний по пульсирующему пиклу раст жени , она снабжена компен тором сжимающих усиптй , который расположен между рычагом и стойкой и выполнен в виде установлен ной на стойке двухопорной упругой балки с передвижными опорами, и толкателем, вза{В4одействующим одним конном с рычагом , Q другим - с упругой балкой компенсатора , первый захват выполнен одн( стороннего действий и между его эле ментом креплени образца и рычагом образован регулнруш а11й зазор, служащий дл р(азмещени в нем упругч ю элемевта - при испытании по пульсирующему циклу раст жени , или жесткой шай при испытании, по :знаксреременн( циклу.INSTALLATION FOR trieth-r of the samples for fatigue, comprising a base with a rack, lever, communication zatgy with a base, the vibrator mounted on the lever ustanovpennuyu on the elastic BAPCO rack tyuresshizhshlmn bearings, and the grippers dp attachment sample, wound of which is coupled to the lever d, and the second is fixed on an elastic beam, characterized in that, in order to extend the functionality by providing tests on the pulsating stretching pickup, it is equipped with a compressive force compensator, which is located between the snarl ohm and stand and made in the form of a two-support elastic beam mounted on a rack with movable supports, and a pusher {B4) acting one equestrian with a lever, Q another with an elastic compensator beam, the first grip is made one-sided (side action) The sample and the lever are formed by a regular gap a11 serving to p (the placement of an elastic element in it is when tested on a pulsating stretching cycle, or rigid shay on testing, according to the time limit (cycle.

Description

Изобретение относитс к исспедованию прочностных свойств материалов, а именно к установкам дл испытани образцов на усталость по пульсирующему цикпу раст жени или по знакопеременно му циклу. Известна установка дл испытани об разцов на усталость, содержаща основание со стойкой, рычаг, упруго св занный с основанием, вибратор, установленный на рычаге, и захваты дл креплени образца , один из которых закреплен на рычаге ri3 Однако така установка не обеспечивает регулировани циклической нагрузки в широком диапазоне. Наиболее близкой к предлагаемой вл етс установка ал испытани образцо на усталость, содержаща основание со стойкой, рычаг, св занный с основанием вибратор, установленный на рычаге, уста новленную на стойке упругую балку с пе редвижными опорами, и захваты дл креп лени образца, первый из которых св за с рычагом, а второй закреплен на упругой балке 21 Данна установка не позвол ет реализовать пульсирующий цикл раст жени Поставленна цель достигаетс тем, что установка дл испытйни образцов на усталость, содержаща основание со стойкой, рычаг, св занный с основанием, вибратор, установленный на {и 1чаге, уста новленную на стойке упругую балку с передвижными опорами, и захваты дл креплени образца,первый из которых св зан с рычагом, а второй закреплен на упругой балке, снабжена компенсатором сжимающих усилий, кото1и 1й располо жен между рычагом и стойкой и выполнен в виде установленной на стойке цвухопорной упругой балки с передвйжны ми опорами, и толкателем, взаимодейст вующим одним концом с рычагом, а другим - с упругой балкой компенсатора, первый захват выполнен одностороннего действи и между его элементом крех лени образца и рычагом образован регулируемый зазор, служащий дл размещени в нем упругого элемента - при испытании по пульсирующему циклу раст жени , иди жесткой шайбы - при испытании по знакопеременному циклу. Благодар такому выполнению установки в полуцикле сжати нагрузка не передаетс на образец и воспринимаетс упругой балкой компенсатора, вследствие чего образец нагружаетс по пуль сирующему циклу раст жени . При иопитании по знакопеременному циклу образец с помощью жесткой шайбы жестко соедин етс с захватом, а компенсатор отводитс . На фиг. 1 изображена установка дл испытани образцов на усталость, вид сбоку; на фиг. 2 - первый захват, продольный разрез; на фиг. 3 - компенсатор сжимающих усилий, вид сверху. Установка содержит основание 1 со стойкой 2, рычаг 3, св занный, например упругим шарнирсж 4 с основанием 1, вибратор 5, установленный на рычаге 3, установленную на стойке 2 упругую балку 6 с передвижными опорами 7, и захваты 8 и 9 креплени образца 1О, из которых первый захват 8 св зан с рычагом 3,, а второй захват 9 закреплен на упругой балке 6. Между рычагом 3 и стойкой 2 расположены ксыпенсатор сжимающих усилий (фиг. 3), выполненный в установленной на стойке 2 двухопорной упругой балки 11 с шарнирными пеое юихсными опорами 12, и толкатель 13, взаимодействующий одним концом с рычагом 3, а другим - с упругой балкой 11 компенсатора. 8 (фиг.2) выполнен одностороннего действи и между его элементом 14 креплени образца 10 и рычагом 3 образован регулируемый зазор 4 , служащий дл размещени в нем упругого элемента 15 при испытании по пульсирующему циклу, или жесткой щайбы (не показана) при испытании по знакопеременному циклу. Дл регулировки компенсатора используетс винт 16. Дл поджати рычага 3 служит пружина 17. Установка работает следующим образом . Образец 10 закрепл етс жестко в захвате 9 со стороны шарнирной балки 6, а в захвате 8 - с односгоронней жесткой св зью - при раст жении образца . Дл реализации безударнотО нагружени после установки образца все зазоры упругой системы допнсны быть устракокы путем поджати к рычагу 3 упора 13, двухопорной балки 11 и шарниров 12, вращением винта 16. Производитс настройка системы на резонанс регулировкой жесткости упругой балки в, и включаетс вибратор 5. При движении рычага 3 в направлении сжати образец 10 не нагружаетс , так как между рычагом 3 и торцом образца 10 имеетс гарантированный зазор Д. Сжимающие усили воспринимает двухопорна упруга балка 11 через толкатель 13. Дл создани пульсирующего цикла с плавнымThe invention relates to the testing of the strength properties of materials, namely, installations for testing samples for fatigue by a pulsating stretching cycling or alternating cycle. A known fatigue test set comprising a base with a stand, a lever resiliently connected to the base, a vibrator mounted on a lever, and grippers for attaching a sample, one of which is fixed on the ri3 lever. However, such a setting does not provide a cyclic load adjustment to wide range. Closest to the present invention is the installation of a test sample for fatigue, a base with a stand, a lever, a vibrator mounted to the base, mounted on a lever, an elastic beam mounted on a stand, with mobile supports, and grips for attaching the sample, the first of which which is connected with the lever, and the second is fixed on the elastic beam 21 This installation does not allow to realize the pulsating stretching cycle. The goal is achieved by the installation for testing fatigue samples containing the base with The lever connected to the base, the vibrator mounted on {and 1st stage, an elastic beam mounted on a stand with movable supports, and grippers for fastening the sample, the first of which is connected to the lever, and the second fixed on the elastic beam, is equipped with a compensator compressive force, which is located between the lever and the stand and is made in the form of a three-support elastic beam mounted on the stand with front supports, and a pusher interacting with one end with the lever, and the other with the elastic compensator beam, the first gripper is made one thoron effect element and between its Krekhov laziness sample and gap adjustment lever is formed serving for receiving therein a resilient element - when tested according to the pulsing cycle stretching go rigid washer - when tested according alternating cycle. Due to this installation of the compression half-cycle, the load is not transferred to the sample and is perceived by the elastic beam of the compensator, as a result of which the sample is loaded through a pulsed extension cycle. When powering on an alternating cycle, the sample is rigidly connected to the gripper using a rigid washer, and the compensator is removed. FIG. Figure 1 shows a setup for testing fatigue samples, side view; in fig. 2 - the first capture, longitudinal section; in fig. 3 - compressive force compensator, top view. The installation comprises a base 1 with a stand 2, a lever 3 connected, for example, with an elastic joint 4 with a base 1, a vibrator 5 mounted on the lever 3 mounted on a stand 2 elastic beam 6 with movable supports 7, and grippers 8 and 9 of fastening the sample 1O The first grip 8 is connected with the lever 3, and the second grip 9 is fixed on the elastic beam 6. Between the lever 3 and the column 2 there is a compressive force capacitor (FIG. 3), made in a two-support elastic beam 11 installed on the rack 2 pivot bearings 12, and pusher 13, I interact one end with the lever 3, and the other with the elastic beam 11 of the compensator. 8 (FIG. 2) is one-sided and an adjustable gap 4 is formed between its sample mounting element 10 and the lever 3, which is used to place the elastic element 15 therein when tested on a pulsating cycle, or a hard face (not shown) when tested in the alternating cycle. A screw 16 is used to adjust the compensator. To press lever 3, a spring 17 serves. The installation operates as follows. Sample 10 is fixed rigidly in the grip 9 from the hinge 6 side, and in the grip 8 - with a single-sided rigid bond - when the sample is stretched. To implement a shock-free loading, after installation of the sample, all the gaps of the elastic system can be eliminated by pressing the lever 3 of the stop 13, the two-support beam 11 and the hinges 12, by turning the screw 16. The system is adjusted to resonance by adjusting the stiffness of the elastic beam to, and the vibrator 5 is turned on. The movement of the lever 3 in the direction of compression of the sample 10 is not loaded, since between the lever 3 and the end of the sample 10 there is a guaranteed clearance D. The compressive forces perceive the two-support elastic beam 11 through the pusher 13. To create pulsating cycle with a smooth

нагружением образца необходимо жесткость упругой бапки 11 компенсатора выбрать такой, чтобы собпюдапось условиеBy loading the specimen, the stiffness of the elastic cap 11 of the compensator must be chosen so as to meet the condition

..

Ч H

где С. - жесткость упругой бапки компенсатора;where C. is the stiffness of the elastic compensator cap;

.- рассто ни от упругого шарнира 3 до оси захватов 8 и 9 и до топкатеп 13 соответстBIBHHO; суммарна жесткость образца.- The distance from the elastic hinge 3 to the axis of the grippers 8 and 9 and to the top cage 13 corresponds to BIBHHO; total sample stiffness

1О и упругой бапки 6. Подбор необходимс о значени Сц осуществл етс путем варьировани длины 2 в шарнирах 12 по формулеГ - 18121, «31O and the elastic cap 6. The selection of the required value of the SC is carried out by varying the length 2 in the hinges 12 using the formula G - 18121, "3

где Е - модуль упругости материалаwhere E is the modulus of elasticity of the material

балки;beams;

;} - мсыент инерции сечени балки. Дл создан11Я симметричного цикЛь нагружени необходимо в захват 8 вместо пружины 15 поместить шайбу толщиной Д, а толкатель 13 вместе с упругой балкой 11 отвести при помощи винта 16 от jHjiHara 3, создав между ними зйзор. Дл создани асимметричного нагружени необходимо с помощью пружины 17 создать усилие поджати , вызывающее в образце 1О среднее напр жение цикла.;} is the mass inertia of the beam section. To create a symmetrical loading cycle, it is necessary to place a washer with thickness D instead of spring 15, and push the pusher 13 together with the elastic beam 11 with a screw 16 from jHjiHara 3, creating a vision between them. To create asymmetrical loading, it is necessary to create a compressive force by means of the spring 17, which causes the average stress of the cycle in sample 1O.

Использование предлагаемого изобретенк позвол ет за счет увеличени числа реализуемых режимов нагружени , сить инфо {ативность испытаний.The use of the inventive invention permits, by increasing the number of realizable loading conditions, to compress the information {testing activity.

Фиг.г.FIG.

r.Jr.J

Claims

(54) A FACILITY TEST INSTALLATION INSTRUMENT, comprising a base with a strut, a lever connected to the base, a vibrator mounted on the arm, an elastic beam with movable supports mounted on the strut, and grips for fastening the specimen, the first of which is connected to the arm, and the second is mounted on an elastic cap, characterized in that, with a chain of expansion of functionality by providing tests on a pulsating tensile cycle, it is equipped with a compressive force compensator, which is located between the lever and made in the form of a two-support elastic beam mounted on a rack with movable supports and a pusher interacting at one end with a lever and the other with an elastic beam of the compensator, the first grip is single-acting and an adjustable gap is formed between its specimen mounting element and the lever for the placement of an elastic element in it- ί | ta - when tested on a pulsating one. a stretching cycle, or a rigid washer during testing, according to an alternating nickname.