Организация и технология испытаний : в 2 ч. Ч. 2: Автоматизация испытаний. Серегин М.Ю. - 16 стр.

UptoLike

Составители: 

Рис. 22. Возможная последовательность при испытании с программированным нагружением
При таких испытаниях нагружение происходит в нерегулярной последовательности, в то время как при
стохастически детерминированных программированных испытаниях нагружение, которое удовлетворяет нор-
мальному распределению, осуществляют с помощью функционального генератора.
1.2.3. МАШИНЫ ДЛЯ ИСПЫТАНИЙ НА УСТАЛОСТЬ
Для исследования поведения материалов и деталей при циклическом нагружении находят применение
различные виды испытательных машин. По виду нагружения их можно разделить на испытательные машины
для циклического растяжения-сжатия, изгиба и кручения.
Другим признаком классификации испытательных машин могут быть способы получения циклических на-
грузок, амплитуда колебаний, частота колебаний и цель применения.
Для циклического растяжения-сжатия применяют или машины со специ-
альным устройством для создания колебаний, или резонансные машины. Ис-
пытательные машины первой группы в принципе устроены как гидравличе-
ские машины для испытаний на статическое растяжение и сжатие, но допол-
нительно снабжены пульсатором, цилиндр которого соединен с рабочим ци-
линдром испытательной машины.
При движении поршня пульсатора давление масла в рабочем цилиндре
изменяется в определенном режиме. При этом способе нагружения вначале
возможны перегрузки, поэтому для получения знакопеременных нагрузок
машину снабжают своеобразным упругим элементом (сосудом высокого дав-
ления, наполненным маслом).
Недостаток этого принципа циклического нагружения состоит в том, что
из-за больших колеблющихся масс испытания на этих машинах можно прово-
дить только при относительно низких частотах (не более 3000 мин
–1
). Этот
недостаток можно преодолеть только с помощью машин, которые работают в
резонансной области или вблизи нее. На рис. 23 представлена схема испыта-
тельной машины, работающей на принципе резонанса. При этом образец
1
приводят в колебательное движение с помощью движущегося эксцентрика
2,
колебательного рычага 3 и вибрационной головки 4.
Кроме того, имеются высокочастотные пульсаторы с электромагнитным приводом, на котором с помощью
электромагнитной системы можно достичь частоты нагружения до 300 Гц, а амплитуду нагрузки регулировать
электронно-оптическим методом. Так как в резонансных испытательных машинах сами образцы ведут себя как
пружина, их применение на стадии упругой деформации ограничено.
В последние годы в машиностроении для испытаний на усталость при частоте 0…200 Гц нашла широкое
применение сервогидравлическая система, ранее использовавшаяся в самолето- и ракетостроении.
На рис. 24 представлена схема подобной системы. С помощью электрогидравлического сервоклапана
3 в
двойной цилиндр 4 насосом высокого давления 9 подают масло, которое вызывает требуемое нагружение об-
разца 5. Нагрузку измеряют силоизмерителем 6 и преобразуют в электрическое напряжение усилителем 7. По-
лученное фактическое значение напряжения в усилителе датчика
2 сравнивается с заданным параметром, по-
Рис. 23. Схема резонансной
испытательной машины:
1образец; 2эксцентрик;
3 колебательный рычаг;
4
вибрационная головка