Нагружающих устройств

цанга; 11 — подвижная бабка; is, 13 — нагружающие устройства,

граммные нагружающие устройства, в которых применяется кулачковый механизм, действующий на образец через амортизатор, не позволяют поддерживать на каждой ступени нагрузку постоянной в случае изменения деформации образца. Программный нагружающий механизм82 лишен этого недостатка. Машина83 снабжена механизмом программирования статической составляющей.

Установка211 для испытания на усталость в условиях одновременного воздействия теплосмен и механического нагружеяия состоит из рамы 1 (рис. 151). на которой размещены поворотный стол 2 для закрепления образцов 3, камера сгорания 4 для нагружения тепло1-сменами, сопла 5 и 6 нагревательного и охлаждающего устройств, перемещающиеся относительно стола 2, и нагружающие устройства, выполненные в виде цилиндро-поршневой пары, жестко соединенной со столом. Цилиндры 7 этих устройств подсоединены к общей магистрали с помощью золотниковых кранов 8, а поршни 9 соединены с рычагами 10, воздействующими на образец. Продукты сгорания, выходя из сопла 5, нагревают четыре образца. Далее в кольцевой коллектор 11 попадает сжатый воздух, который при выходе через сопла 6 охлаждает четыре других образца (12 — пневматическое устройство для поворота стола).

точечный или четырехточечный изгиб. Иногда на общей станине компонуют вторую раму с автономным нагружающим устройством на малые нагрузки для испытаний на изгиб. Оба нагружающие устройства сообщаются посредством переключателя с общей системой питания и измерительными устройствами.

В другой конструкции стенда той же фирмы, предназначенного для испытания плит и труб с приложением нагрузки по образующей, силовые рамы-порталы закреплены анкерными болтами в периферийных ручьях силового пола. Внутренние ручьи используют для закрепления опор. Нагружающие устройства выполнены в виде подвижного суппорта с вмонтированными в них на плоских гидростатических опорах гидроцилиндрами1; это позволяет создавать строго вертикальную нагрузку на объект испытания при из-

Глава 20. Силовозбуждающие и нагружающие устройства

^иловозбуждающие и нагружающие устройства, составляющие систему возбуждения нагрузок и движений испытательных машин, выполняют основные активные функции последних, преобразуя получаемую извне энергию в энергию деформации образца, движения масс исследуемого объекта, преодоления сопротивления среды. Система возбуждения влияет на;степень жесткости процесса испытания и на устойчивость взаимодействия в системе образец—машина.

СИЛОВОЗБУЖДАЮЩИЕ И НАГРУЖАЮЩИЕ УСТРОЙСТВА

СИЛОВОЗБУЖДАЮЩИЕ И НАГРУЖАЮЩИЕ УСТРОЙСТВА

СИЛОВОЗБУЖДАЮЩИЕ И НАГРУЖАЮЩИЕ УСТРОЙСТВА

СИЛОВОЗЕУЖДАЮЩИЕ И НАГРУЖАЮЩИЕ УСТРОЙСТВА

Передача винт — гайка представляет собой кинематическую винтовую пару, которую используют для преобразования вращательного движения в поступательное (с большой плавностью и точностью хода) в различных областях машиностроения, в приборостроении. Винтовые механизмы часто применяют в качестве подъемных (домкраты и др.) и нагружающих устройств (прессы и др.), так как с их помощью можно просто получать большие усилия (500- 1000 кН) при малых перемещениях.

Установка [95] для испытания на усталость при бигармоническом цикле имеет в качестве нагружающих устройств гидроцилиндр и электродинамический вибратор. Низкочастотная сторона установки дает 18—22 цикл/мия, высокочастотная 10000—12000 цикл/мин. Машина УМ-4 [14] для испытания на усталость с кривошипным силовозбудителем позволяет при использовании соответствующей наладки проводить усталостные испытания при бигармоническом разночастотном деформировании. В этом случае на плите укрепляют два силовозбудителя, сблокированные с помощью редуктора. Машина для испытания на усталость образцов диаметром 25 мм при кручении с бигармоническим циклом изменения нагрузок

Прибор232 для испытания на контактную усталость при наличии трения и смазки антифрикционных материалов не содержит специальных нагружающих устройств. Испытуемый образец / (рис. 156) запрессовывается в обойму 2. Для получения нужного контактного напряжения в антифрикционном слое испытуемого образца устройство снабжено сухарями 3, создающими контактное напряжение в испытуемом образце за счет центробежных сил, возникающих при вращении оправки 4, куда сухари вставлены с определенным зазором. Сухари имеют различный вес, поэтому нагрузка, прикладываемая к образцу, циклическая. Ширина сухарей и профиль их контактной поверхности регламентируются задаваемыми контактными напряжениями. Для центровки оправки предусматривается вращающийся центр 5. Подвод масла идет по трубопроводу 6. Температура замеряется термопарой 7. Для испытаний при повышенных или пониженных температурах прибор устанавливают в печь или криогенную камеру.

Необходимость защиты оптической системы микроскопа от воздействия высокой температуры потребовала разработки специальных линзовых, зеркально-линзовых и зеркальных объективов с увеличенным по сравнению с обычными системами рабочим расстоянием [119, 175, 180]. Применение объективов с большим рабочим расстоянием (от 15 до 60 мм) и числовой апертурой 0,2—0,65 позволяет, во-первых, существенно упростить конструктивное выполнение элементов рабочей камеры и захватов нагружающих устройств; во-вторых, достаточно свободно разместить в рабочей камере устройство для защиты смотрового кварцевого стекла от осаждения конденсата и, в-третьих, расширить экспериментальные возможности испытательных установок по диапазону рабочих температур, видам нагру-жения и т. д. [119].

Разнообразие нагружающих устройств и несоблюдение единого параметра испытания, отсутствие единой методики испытаний для всего диапазона изменения скорости деформирования затрудняют анализ и обобщение накопленных экспериментальных данных и снижают их научную и практическую ценность. В связи с этим представляет особый интерес разработка экспериментальных стендов и методики, единых для всего диапазона скоростей деформирования с единым параметром испытания.

В существующих машинах для испытаний при круговом изгибе асимметрия цикла достигается путем приложения к вращающемуся образцу осевой растягивающей силы довольно значительной величины, что приводит к усложнению конструкции нагружающих устройств, а также подшипниковых узлов шпин-

Для проведения циклических испытаний на больших временных базах в широком диапазоне чисел циклов и температур требуется применение надежных нагружающих систем, обеспечивающих заданные амплитуды деформаций и напряжений. Наибольшее суммарное время (до 104 ч) достигнуто при температурном нагруже-нии (термическая усталость с варьируемой выдержкой в цикле). Активное циклическое деформирование с помощью электромеханических нагружающих устройств осуществлено на базах до 103 ч.

Методика выбора силовозбу-ждающих и нагружающих устройств

Программирующее устройство выполнено на реохордах, изменение сопротивлений которых по заданной (вручную или механически) программе приводит к разбалансу мостовых схем. Сигналы разбаланса управляют вращением электродвигателей нагружающих устройств с помощью машинных усилителей ЭМУ-3. Измеряемые величины регистрируются на двухкоорди-натных графопостроителях барабан-

И НАГРУЖАЮЩИХ УСТРОЙСТВ

±0,004 %. Каждый из шести грузо-поршневых манометров может быть использован с любым из двух гидравлических нагружающих устройств. Эта система обеспечивает воспроизведение силы 1 МН на малом нагружающем устройстве и до 5 МН на большом нагружающем устройстве.