Испытательная машина — Жесткость

Одной из основных характеристик испытательной машины является жесткость. Согласно ГОСТ 7855—84 жесткость испытательной машины определяется как величина, обратная податливости, которая равна перемещению подвижного захвата на единицу приложенной силы Р. Перемещение подвижного захвата А/ в области упругой деформации включает суммарную упругую деформацию нагруженных частей машины. Таким образом, жесткость машины [c.32]

По данным [164] обычные испытательные машины имеют жесткость порядка 54 МН/м, для пресса Гагарина указанная характеристика — 55 МН/м, для разрывной машины Р-5 — 15 МН/м [280]. В работе [153] отмечено, что жесткость существующих испытательных машин составляет 0,01-0,2 от жесткости стального образца диаметром 10 мм и расчетной длиной 50 мм, т.е. порядка 3 -г- 63 МН/м. Жесткость специально сконструированных машин может достигать 165 МН/м [153]. [c.222]

Каждая из нитей одним концом прикреплена к центру тяжести тензометра, а вторым связана через пружину со станиной испытательной машины. Поскольку жесткость пружин подвески намного меньше жесткости пружины, прижимающей призмы тензометра к образцу, тензометр имеет возможность перемещаться вслед за деформируемым образцом без проскальзывания, сохраняя при этом горизонтальное положение. [c.121]

Результаты исследования показывают, что изменение коротковолновых составляющих Сху и (о (диапазон 0,2- 0,55 мм) отражают кинематические условия испытания, т. к, наиболее чувствительны к скорости деформации и жесткости испытательной машины при всех размерах зерна и характерны только для малых степеней деформации и е > 0,15. [c.84]

Выбор установки для проведения испытания пружины определяется величиной ее коэффициента жесткости. Для испытания пружин большой жесткости, требующих нагрузки от 10 до 100 кГс и более, могут быть использованы машина МИП-100, а также испытательные машины УМ-5, Р-5, ИМ-4А и др. Для испытания же пружин малой жесткости, требующих нагрузки не более 10 кГс, что имеет место в данном опыте, наиболее удобной является машина МИП-10 ( 8). [c.169]

Эквивалентная деформация первичной обработки горячим прессованием, определенная для всего температурного интервала, показана кривой 4, штриховая линия выше кривой 4 иллюстрирует участок перестройки дислокационной структуры. Следует обратить внимание на то, что сумма (кривая 7) соответствующих значений конечной деформации (ем2) деформированного металла (кривая 5) и эквивалентной деформации (кривая 4) оказывается равной конечной деформации рекристаллизованного металла (кривая 6). Таким образом, для данной испытательной машины ресурс их пластичности одинаков и определяется только жесткостью машины [49, 374] и температурной зависимостью коэффициента деформационного упрочнения /С на первой параболической стадии упрочнения [41]. Это обстоятельство позволяет использовать разность са1 — е 2 для приближенной оценки Сэкв- [c.180]

Деформация нагруженного образца при испытании сопровождается упругой деформацией испытательной машины ее станины, захватов, тяг, силоизмерительного устройства и других деталей. Принято считать, что чем меньше величина суммарной деформации частей, тем выше жесткость машины. Степень ее жесткости может быть оценена отношением нагрузки Р к вызываемой ею суммарной деформации частей машины L, т. е. = PIL. У современных испытательных машин эта величина колеблется в широких пределах от 100 до 1,7 кН/мм [123]. [c.115]

Известно, что жесткость испытательной машины практически не влияет на упругие свойства образцов [205], но [c.115]

Так же, как и крутильная установка [234], испытательная машина УМЭ-10Т относится к типу установок с позиционной системой автоматики. Рассматриваемый тип установок не позволяет проводить испытания при постоянной скорости нагружения или деформирования, характер нагружения определяется режимом привода и жесткостью системы образец — машина [240]. Типичная для таких установок запись изменения напряжений и деформаций во времени приведена на рис. 5.2.2. Там же показаны режимы нагружения, которые могут быть осуществлены на установках типа УМЭ-10Т. [c.225]

Характер распределения скорости деформации по длине образца зависит от скорости перемещения захватов, длины образца и соотношения жесткости материала образца и жесткости испытательной машины. [c.52]

Наличие скачков на R-кривых и на диаграммах нагрузка — смещение у никелевых сталей является предметом для обсуждения. Эти скачки представляют собой быстрый рост трещины с последующей его остановкой. Остановки могут быть связаны с характеристиками вязкости материала, но могут быть также результатом падения приложенной нагрузки из-за жесткости испытательной машины. Результаты определения вязкости разрушения, полученные в настоящей работе, дают более полную характеристику свойств материала и призваны помочь при выборе материала в каждом конкретном случае его применения. Проведенные испытания показывают, что работоспособность сварной конструкции, изготовленной из сталей, легированных никелем, зависит от свойств зоны термического влияния. Это необходимо учитывать наряду с расчетными, технологическими и экономическими факторами при окончательном выборе материала. [c.219]

В гл. III отмечено, что аппаратурный способ программирования развиваемых усилий или перемещений с формированием электрических сигналов, пропорциональных нагруженности образца или его деформации, предопределяет основной состав динамической схемы каждой испытательной машины. Применительно к машинам с кривошипным возбуждением динамическая схема в самом общем случае может быть представлена в виде дискретной колебательной системы, изображенной на рис. 63, где l — жесткость образца или общая жесткость образца и других упругих элементов, соединяющих его с возбудителем Сч — жесткость динамометра — масса деталей возбудителя, участвующих в колебательном процессе, совершающая кинематически ограниченные перемещения с амплитудой, равной радиусу кривошипа тп2 — свободная масса на конце нагружаемой системы тз — масса зажимного устройства, сосредоточенная между образцом и динамометром Xj—Лз — динамические перемещения масс, отсчитываемые от их равновесного положения. Размерности этих обозначений зависят от вида возбуждаемых колеба- [c.97]

Конструктивная и динамическая схемы испытательных машин в основном предопределяются применяемым способом сило-возбуждения. Обоснованный выбор способа возбуждения нагрузок может быть произведен при конкретизации характеристик прочности и жесткости объектов испытаний и параметров режима нагружения. При испытаниях стандартных образцов из конструкционных металлов на усталость осевая деформация образца не превышает 0,1—0,5 мм. С учетом жесткости динамометра и элементов силового замыкания машины максимальное реализуемое перемещение активного захвата может быть ограничено [c.147]

Для сопоставления динамических характеристик испытательных машин необходимо знать усилия, действующие в упругих элементах соответствующих колебательных систем. Эти усилия могут быть выражены в виде произведения жесткости соответствующих элементов на их абсолютную деформацию. Такой метод расчетного определения усилий достаточно точен, так как в рассматриваемых испытательных машинах скорость задаваемой деформации значительно ниже скорости распространения ее в материале образца и элементов машины, и возможность возникновения в образце и элементах машины волновых явлений фактически исключается. [c.39]

Датчики силы с упругими элементами применяют во многих испытательных машинах для статических и динамических измерений силы, действующей на испытуемый образец. При статическом градуировании такой силоизмерительной системы, установленной в испытательной машине, элементы колебательной системы машины остаются неподвижными, поэтому пос едэ-вательно соединенные испытуемый образец и упругий элемент датчика силы нагружаются одинаково и показания силоизмерителя полностью соответствуют нагрузке, приложенной к образцу. А во время работы машины, когда ее колебательная система находится в движении, показания силоизмерителя уже не соответствуют действительной нагрузке на образец, так как возникают дополнительные инерционные силы, действующие на упругий элемент датчика силы. В зависимости от соотношения масс и жесткостей колебательной системы машины, показания силоизмерителя могут быть как выше, так и ниже нагрузки на образце. Разность между фактической нагру-женностью образца Ро и упругого элемента датчика силы Рд составляет динамическую ошибку. Однако точность измерения динамической нагрузки с практической точки зрения удобнее характеризовать не абсолютной динамической ошибкой, а отношением (%) ее к усилию, действующему на образец [c.39]

При установке упругого динамометра в испытательную машину или стенд к нему присоединяют жесткости и массы элементов самой машины (стенда), которые и определяют свойства колебательной системы в целом, распределение деформаций и смещений в ней,Ч а следовательно, и величину деформации упругого элемента дина- [c.538]

Кроме того, протяженность нисходящей ветви диаграммы и предельное сопротивление разрыву находятся в некоторой зависимости от соотношения жесткостей образца и примыкающих частей испытательной машины. [c.12]

Так, например, конструкции существующих испытательных машин имеют вполне определенную жесткость нагружающей системы. Описываемая конструкция машины позволяет изменять жесткость нагружения перед испытанием и в процессе испытания [29]. [c.47]

Рис. 2.6. Схема, иллюстрирующая жесткость испытательной машины (а) и изменение скорости деформации образца при постоянной скорости перемещения захвата (б)

На той стадии испытаний, когда в образце распространяются полосы Чернова — Людерса (например, в малоуглеродистой стали) периодически происходит резкая релаксация напряжений, возникает кривая напряжение—деформация, имеющая выпуклости и вогнутости. При этом амплитуда колебаний напряжений в направлении вверх и вниз различается в зависимости от жесткости испытательной машины, часто становится трудным поддерживать постоянную скорость деформаций, возникают затруднения [7] при определении нижнего предела текучести. Кроме того, у некоторых материалов в результате взаимодействия атомов растворенных элементов, например углерода и азота, с дислокациями при определенных температурах и в определенном интервале скоростей деформации возникает пилообразная кривая напряжение — деформация. В той области становится трудным регулирование скорости деформации с использованием обратной связи с удлинением на расчетной длине образца, поэтому такое регулирование приходится осуществлять вручную [61. [c.47]

Рис. 10.1. Характеристика жесткости испытательной машины Инс-трои-1195

На рис. 7.10а схематично приведена полная диаграмма деформирования OABEF, встречающаяся в опытах на жесткой испытательной машине. Если жесткость нагружающей системы не достаточна для построения ниспадающей ветви, то разрушение образца происходит на участке АВ. Наличие протяженных неравновесных срывов ЕЕ на кривой деформировашш характерно для материалов, склонных при заданном макрооднородном напряженно-деформированном состоянии к лавинообразному накоплению повреждений или саморазрушению на закритической стадии деформирования [198, 214]. Отмеченная особенность позволяет предположить возможность существования дополнительных равновесных состояний неоднородной среды, которые не могут быть реализованы в рамках рассмотренной программы монотонного макродеформирования. [c.145]

Для построения адекватных моделей поведения материалов на закри-тической стадии деформирования необходимо проведение экспериментов на испытательных машинах достаточной жесткости, реализующих в образцах разнообразные напряженные состояния среды. Осуществление такого рода опытов связано с техническими трудностями, и имеющиеся данные, обычно, относятся лишь к поведению материала при одноосном растяжении, чистом сдвиге и гидростатическом сжатии. На основе этих базовых экспериментов и результатов математического моделирования могут быть построены варианты моделей сред с разупрочнением при разгрузке и активном нагружении. [c.187]

С целью анализа условий реализации закри-тической стадии деформирования в опыте рассмотрим одноосно растягиваемый на испытательной машине с жесткостью Rm стержень длиной I с поперечным сечением F, изготовленный, например, из однонаправленно армированного волокнистого композиционного материала. Пусть данный образец имеет ослабленную центральную по длине зону V с сечением площадью F < F. Жестко закрепив один конец стержня по торцевой поверхности, на противоположной поверхности, также ортогональной оси стержня oxi, зададим граничные условия в виде (6.50) с коэффициентом жесткости Дц = Rm/F при 5° 9 О и 5 = S F [c.222]

Испытания на жесткость обычно проводят при статическом нагружении. Используют внешнее нагружение, в частности, с помощью испытательных машин растяжения—сжатия, или внутреннее нагружение. Испьггательньге машины должны иметь достаточно большое рабочее пространство. [c.479]

При теоретическом исследовании поведения материалов под нагрузкой исходят из ряда допущений и гипотез, существенно упрощающих и схематизирующих действительные явления. Подученные таким путем теоретические выводы, как правило, требуют экспериментальной проверки. Поэтому метод сопротивления материалов, подобно методу любой прикладной физико-технической науки, основан на сочетании теории с экспериментом. Экспериментальная часть при изучении сопротивления материалов имеет значение не менее важное, чем теоретическая. Без данных, полученных в результате эксперимента, задача расчета на прочность, жесткость и устойчивость конструкций или их отдельных элементов не может быть решена, так как ряд величин, характеризующих упругие свойства материалов (модуль продольной упругости Е, модуль сдвига О, коэффициент Пуассона р, и др.), определяются чисто опытным путем. Ввиду этого изучение сопротивления материалов требует не только усвоения теоретических основ этого курса, но и овладения методикой постановки и проведения лабораторных экопериментов, а также знакомства с испытательными машинами, установками и приборами. [c.5]

Образование двойников при комнатной и низкой температурах сопровох<дается, как правило, появлением пиков нагрузки на диаграмме при растяжении за пиками следует падение нагрузки, степень которого зависит от жесткости испытательной машины. Падение нагрузки и соответственно скачкообразный характер деформации наиболее характерны для двойникования по плоскости -jl 1 2 [c.19]

Точность поддержания деформации должна быть не ниже d=3% от измеряемой величины. Жесткость испытательной машины не менее 16 кН/мм 0600 кгс/мм), линейная несоосность захватов — не более 0,01 мм. Точность поддержания нагрузки не ниже 1% от измеряемой величины, точность записи нагрузки —не ниже f 3% от измеряемой величины. [c.238]

В испытательной машине необходимо обеспечить минимальную податливость, которая является мерой упругой деформации силопередающих деталей испытательной машины под действием приложенного усилия к образцу. Еще одним важным показателем испытательных машин является точность измерений силовых и деформационных величин, которая также зависит от жесткости силонагружающих элементов. [c.6]

Актуальность изучения свойств металлов с помощью мик-ромеханических методов в условиях воздействия температурных, временных и других факторов способствует разработке конструкций новых испытательных машин и силоизмерительных устройств [93]. К точности, чувствительности и жесткости таких микромашин предъявляются повышенные требования. [c.139]

Были продолжены эксперименты на стали Х18Н10Т в условиях растяжения — сжатия при 650° С нагрев корсетных сплошных образцов производился пропусканием тока [79]. Использована испытательная машина УМЭ-10Т [149]. Жесткость машины с образцом для случая упругого деформирования составила 5000 кгс/мм. При испытаниях осуществлялась непрерывная запись диаграмм напряжение — поперечная деформация. Выполнялось [c.27]

Можно перечислить ряд факторов, которые в той или иной степени могут влиять на результаты пластометрических исследований, проведенных по различным методам испытаний 1) тип кристаллической решетки металла, анизотропия свойств и состояние поставки образцов 2) эффект динамики нагружения и жесткости испытательной машины (особенно при растяжении) 3) роль гидростатического давления и масштабного фактора при различных видах испытаний 4) роль теплового эффекта пластической деформации и температурного градиента по длине и сечению образца 5) способ крепления образца и контактные условия при испытаниях. [c.49]

В связи с оценкой эффектов следует иметь в виду, как уже отмечалось выше, что существенное влияние на эффекты перераспределения напряжений и деформаций имеет жесткость испытательной машины и образца. В испытаниях на механической установке жесткость машины с образцом для случая упругого деформирования составила 5000 кПсм, тогда как аналогичные данные для термоусталостной машины с варьируемой жесткостью нагружения характеризуются величиной 9000—35 ООО кГ/сж. Большая жесткость термоусталостной установки также должна приводить к некоторому снижению рассматриваемых эффектов. [c.96]

Получение корректных экспериментальных данных о влиянии скорости деформации на сопротивление, как показано в предыдущем параграфе, требует сохранения определенного закона нагружения в процессе испытания во всем скоростном диапазоне испытаний. Жесткость цепи нагружения испытательной машины, включающей образец из исследуемого материала, динамометр и соединительные элементы, в зависимости от сопротивления материала и его изменения в процессе испытания оказывает влияние на реализуемый закон нагружения (деформации) материала в объеме рабочей части образца [171]. Связанное с этим отклонение параметра испытания от номинального не превысит допустимых пределов при ограничении жесткости цепи нагружения. Влияние жесткости особенно существенно при резком изменении скорости деформации или нагрузки, имеющем место при переходе от упругого к упруго-пластическому поведению материала вблизи верхнего и нижнего пределов текучести, предела прочности, у точки разрушения. В связи с этим рассмотрим влияние жесткости цепи нагружения на закон деформирования. Основное внимание уделим рассмотрению отклонения от параметра испытания e = onst. [c.69]

На рис. 6, б изображена динамическая схема испытательных машин второй группы, характеризующихся возбуждаемой динамической силой, передаваемой непосредственно на испытуемый образец. Для возбуждения этого усилия применяют, например, инерционные, электромагнитные, электро-гндравлические возбудители колебаний. Силовые схемы таких машин представлены на рис. 3, г и 4, а. Типичные представители этих машин — резонап-спые машины с электромагнитным возбуждением колебаний (см. рис. 4, а), применительно к которым элементы динамической схемы соответствуют mj + 2 — приведенной массе инерционных грузов 3, штока 4, якоря 10 и захвата И п R2 — соответственно жесткости и внутреннему сопротивлению материала скобы 5 Сд и — соответственно жесткости и внутреннему сопротивлению материала образца mg — захвату 12 и R — соответственно жесткости и внутреннему сопротивлению материала датчика силы 13] — суммарной массе станины /, колонн 2, верхней траверсы 6 с установленными на ней механизмами. [c.38]

Передаче возбужденного потока препятствуют внешние и внутренние сопротивления. К первым относят сопротивления передаточной цепи, механических звеньев испытательной машины или установки, а также сопротивления объекта испытания. Ко вторым относят сопротивления (проводимости), присущие механизму преобразования и влияющие на значение возбужденного потока под нагрузкой, характеризующие степень его жесткости. Внутренние сопротивления целесообразно присоединять к внешним и, в зависимости от их характера и степени влияния на преобразователь, рассматривать последний как идеализи- [c.194]

Для градуирования и поверки сило-измерителей высокочастотных машин для испытаний на усталость применяют контрольные образцы, выполняемые аналогично описанным выше, но с наклеенными на их поверхность тензорезисторными датчиками деформации. Датчики соединяют в мост Уитстона таким образом, чтобы в соседних плечах моста оказались рабочие и компенсационные датчики. Допустимые напряжения в контрольном образце выбирают достаточно малыми, чтобы обеспечить высокую жесткость образца и запас усталостной прочности для поверки силоизмернтеля машины на ее максимальных нагрузках. Для этой же цели может быть использован жесткий тензорезисторный динамометр. Мост датчиков образца или динамометра включают на вход прибора типа ИСДН (измеритель статических и динамических нагрузок). Прибор позволяет измерять нагрузку в заданной фазе деформирования контрольного образца или его деформацию в заданной фазе нагружения. Таким образом, он пригоден для поверки как силоизмерительных систем, так и систем измерения деформации (перемещения) в испытательных машинах. Структурная схема прибора ИСДН показана на рис. 13. а. [c.540]

При малой жесткости и энергии одного хода 8000 Дж практически можно получить в случае обычной приводной мощности всего 250—400 ход/мин, что и получают на испытательных машинах. Значение Л, вычисленное по непроверенному значению С, может быть недостаточным для получения расчетного усилия. Особенно возможно это в том случае, если принятое небольшое значение А будет уменьшено за счет больших потерь в клапане-лульсаторе. [c.142]

Если считать, что аморфные металлы представляют собой материалы, не испытывающие деформационного упрочнения, а деформация и разрушение происходят так, как показано на рис. 8.8,6, то естественно, что пластическое удлинение должно быть крайне мало. Проверка этого предположения требует использования разрывных машин, имеюш их высокую жесткость. На рис. 8.9 приведена диаграмма деформации аморфного сплава PdsoSi o, полученная на испытательной машине [c.231]

Рис. 8.9. Диаграмма деформации аморфного сплава PdeoSiao, полученная На испытательной машине с высокой жесткостью

Авторами в результате проведенных экспериментов была получена характеристика жесткости испытательной машины Инстрон-1195, приведенная на рис. 10.1. Характеристика представляет собой зависимость нагрузки от регистрируемого датчиком перемещения, связанного с деформацией рабочих элементов машины. Опыты проводились на сжатие при отсутствии образцов, т.е. при непосредственном контакте сжимающих поверхностей. Установлено, что жесткость испытательной машины Инстрон-1195 зависит от рабочих нагрузок и увеличивается от б -г 8 МН/м при нагрузках, меньших 500 Н, до 57 МН/м при нагрузках 2000 Н и более. [c.222]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...