SU1180751A1

SU1180751A1 - Arrangement for testing material specimen for fatigue at cyclic bending and axial compression

Info

Publication number: SU1180751A1
Application number: SU843702865A
Authority: SU
Inventors: Степан Евстафьевич Ковчик; Роман Владимирович Нагирный; Петро Иванович Иваськевич
Original assignee: Физико-механический институт им.Г.В.Карпенко; Специальное Конструкторско-Технологическое Бюро Физико-Механического Института Им.Г.В.Карпенко
Priority date: 1984-02-22
Filing date: 1984-02-22
Publication date: 1985-09-23

Abstract

УСТРОЙСТВО ДЛЯ ИСПЫТАНИЯ ОБРАЗЦОВ МАТЕРИАЛОВ НА УСТАЛОСТЬ ПРИ ЦИКЛИЧЕСКОМ ИЗГИБЕ И ОСЕВОМ СЖАТИИ, содержащее станину, установленные на ней механизм вращени образца, механизм нагружени изгибающим моментом , механизм осевого нагружени , опоры, установленные в них центры дл установки испытуемого образца и силоизмеритель, отличающеес тем, что, с целью повьппени точности испытаний, оно снабжено установленным на станине корпусом,в котором размещены силоизмеритель и механизм осевого нагр пкени , а последний вьшолнен в виде установленной с возможностью перемещени вдоль оси корпуса втулки с упорным, фланцем, зафиксированной от поворота, установленного в ней вала с центральным ел коническим отверстием дл закреплени одного из центров,и нагружающего винта, взаимодействующего с упорным фланцем втулки через силоизмеритель. ос о vj ел A DEVICE FOR TESTING MATERIAL SAMPLES FOR TIRING IN CYCLIC BENDING AND AXIAL COMPRESSION, containing a frame, a sample rotation mechanism installed on it, a bending moment loading mechanism, an axial loading mechanism, supports, centers installed in them to install the test sample, and a weight-holder. , in order to test accuracy, it is equipped with a body mounted on the frame, in which the load cell and the axial loading mechanism are placed, and the latter is completed in the form of Universe and the movably along the axis of the hub body with the abutment, a flange fixed on the rotation shaft mounted in it with a central eating tapered bore to secure a center, and the charging screw which interacts with a thrust flange of the sleeve through siloizmeritelej. os o vj ate

Description

Изобретение относитс к исследованию прочностных свойств материалов а именно к устройствам дл испытани образцов на усталость при циклическом изгибе и осевом сжатии, и может найти применение дл определени характеристик трещиностойкости конструкционных материалов.The invention relates to the study of the strength properties of materials, namely, devices for testing specimens for fatigue under cyclic bending and axial compression, and can be used to determine the crack resistance characteristics of structural materials.

Целью изобретени вл етс повышение , точности, испытаний.The aim of the invention is to increase the accuracy of the tests.

В известных устройствах при нагружении испытуемого образца изгибающей нагрузкой силойзмеритель осевого усили воспринимает также и поперечную изгибающую нагрузку, что приводит к снижению точности поддержани осевой нагрузки. В предлагаемом устройстве изгибающа нагрузка воспринимаетс механизмом осевого нагружени и не передаетс на силоизмеритель , что позвол ет повысить точность испытаний.In known devices, when loading a test specimen with a bending load, the force meter axial force also absorbs the transverse bending load, which leads to a decrease in the accuracy of maintaining the axial load. In the proposed device, the bending load is perceived by an axial loading mechanism and is not transmitted to the load cell, which allows an increase in the test accuracy.

На фиг.1 представлено предлагаемое устройство, общий вид; на фиг.2 - механизм осевого нагружени на фиг.З механизм нагружени изгибающим моментом.Figure 1 presents the proposed device, a General view; Fig. 2 shows the axial loading mechanism; in Fig. 3, the loading mechanism is a bending moment.

Устройство содержит станину 1, установленные на ней механизм вращени (не показан) образца 2, механизм 3 нагружени изгибающим моментом , механизм 4 осевого нагружени , опоры 5 и 6, установленные в них центры 7 и 8 дл установки испытуемого образца 2, и силоизмеритель. The device comprises a frame 1, a rotating mechanism (not shown) of sample 2 installed on it, a bending moment loading mechanism 3, an axial loading mechanism 4, supports 5 and 6, centers 7 and 8 installed in them for mounting the test sample 2, and a load cell.

Устройство снабжено корпусом 9, скрепленным со станиной 1, в котором размещены силоизмеритель и механизм 4 осевого нагружени . Силоизмеритель включает втулку 10 с фланцами 11 и 12, соединенный с фланцем 12 фланец 13 стакана 14 с дном 15 и размещенные на втулке 10 и стакане 14 тензорезисторы 16-19, срединенные по мостовой схеме.The device is provided with a housing 9 fastened to the frame 1, in which the load cell and the mechanism 4 of axial loading are placed. The meter includes a sleeve 10 with flanges 11 and 12, flange 13 of cup 14 with bottom 15 connected to flange 12, and strain gages 16-19 placed on sleeve 10 and cup 14, median in a bridge circuit.

Механизм осевого нагружени выполнен в виде установленной с возможностью перемещени вдоль оси корпуса 9 втулки 20, скрепленной с упорным фланцем 21, зафиксированной размещенными на ней шпонками 22 и 23The axial loading mechanism is made in the form of a sleeve 20 mounted with the possibility of movement along the axis of the body 9, fastened to a stop flange 21, fixed by the keys 22 and 23 placed on it.

от поворота, установленного во втулке 20 в радиальных подшипниках 24 и 25 вала 26 с центральным коническим отверстием 27 дл закреплени одного из центров 7, взаимодействующего с упорным фланцем 21 посредством упорного подшипника 28, и нагружающего винта 29, взаимодействующего с упорным фланцем 21 втулкиfrom rotation mounted in sleeve 20 in radial bearings 24 and 25 of shaft 26 with a central tapered bore 27 for securing one of the centers 7 interacting with the thrust flange 21 by means of the thrust bearing 28 and loading screw 29 interacting with the thrust flange 21 of the sleeve

20через силоизмеритель, причем винт 29 опираетс на дно 15 стакана 14, а фланец 11 втулки 10 силоизмерител скреплен с упорным фланцем20 through the load cell, the screw 29 resting on the bottom 15 of the cup 14, and the flange 11 of the sleeve 10 of the load cell is fastened to the stop flange

21механизма 4 осевого нагружени .21 mechanisms 4 axial loading.

Механизм 3 нагружени изгибающим моментом включает нагружающую вилку 30 с радиальными подшипниками 31 и 32, взаимодействующими с образцом 2 и размещенными на ос х 33 и 34, установленную с возможностью осевого перемещени в направл ющей втулке 35, запрессованной в опорной плите 36 с выступом 37 дл направл щего паза 38, скрепленной со станиной 1 посредством прижимной планки 39 и. болтов (не показаны), регулировочные болты 40 и 41 с гайками 42 и 43 и тензометрический элемент 44, размещенный между вилкой 30 и винтом 45 и взаимодействующий с ними посредством шариков 46 и 47.The loading mechanism 3 with a bending moment includes a loading fork 30 with radial bearings 31 and 32 interacting with sample 2 and placed on axes 33 and 34 mounted for axial movement in a guide sleeve 35 pressed in the base plate 36 with a protrusion 37 for guiding stitch groove 38, fastened to the frame 1 by means of the clamping strap 39 and. bolts (not shown), adjusting bolts 40 and 41 with nuts 42 and 43 and a strain gauge 44 placed between the fork 30 and the screw 45 and cooperating with them by means of the balls 46 and 47.

Устройство работает следующим образом.The device works as follows.

Образец 2 устанавливают в центраSample 2 set in the center

7 и 8. Нагружающим винтом 29 создают осевую нагрузку, передаваемую на образец 2 стаканом 14, втулкой 10, упорным фланцем 21, подшипником 28, валом 26 и центром 7. Нагружение образца 2 изгибающим моментом осуществл етс посредством осевого перемещени вилки 30, производимого винтом 45, котора фиксирует стрелу прогиба образца 2 в процессе испытани .7 and 8. A loading screw 29 creates an axial load transmitted to sample 2 by cup 14, sleeve 10, thrust flange 21, bearing 28, shaft 26 and center 7. Sample 2 is loaded with bending moment through axial movement of the fork 30 produced by screw 45 which fixes the deflection of sample 2 during the test.

Поперечное усилие нагружени образца 2 изгибающим моментом воспринимаетс корпусом 9 и не передаетс на тензометры 16-19 силоизмерител . 26 21 22 25 28 21 - J- / - - / I 7777 I I 23 27 Фиг.2 19 П 13 23The transverse loading force of the sample 2 by the bending moment is sensed by the body 9 and is not transmitted to the strain gauges 16-19 of the load cell. 26 21 22 25 28 21 - J- / - - / I 7777 I I 23 27 Fig.2 19 P 13 23

Claims

DEVICE FOR TESTING MATERIAL SAMPLES FOR FATIGUE DURING CYCLIC BENDING AND AXIAL COMPRESSION, containing a frame, a mechanism for rotating the sample, a mechanism for loading with bending moment, an axial loading mechanism, supports, centers installed in them for installing the test sample and a force meter, , in order to improve the accuracy of the tests, it is equipped with a housing mounted on the bed, in which the load meter and axial loading mechanism are located, and the latter is made in the form installed with the ability to move along the axis of the sleeve body with a persistent flange fixed against rotation, a shaft installed in it with a central conical hole for fixing one of the centers, and a loading screw interacting with the sleeve persistent flange through the force meter.

6 5

Rig. 1