Розділ 6. Конструкція та робота обладнання для випробування механічних властивостей.

6.1 Обладнання для випробування на розтяг.

Для випробування на розтяг використовують машину УМЭ-10Т. Конструктивно машина УМЭ-10Т складається з таких вузлів (див. рис.6.1,а) : машина 1, пульт керування з електронною та електропривідною апаратурою 2 і нагрівальні пристрої, що складаються з шафи керування 3, термостату ( 373-773 К) та печі (773-1273 К). Основа 15, колонни 9 та верхня траверса 10 утворюють жорстку раму машини (див.рис.6.1, б). На верхній траверсі кріпиться силовимірювальний датчик (динамометр) 11, що являє собою полий циліндр з прікрипленими до нього тензометричними датчиками опору. Верхній захват (для циліндричних зразків з головками) виконаний як одне ціле з корпусом динамометра. Якщо використовуються змінні захвати (наприклад, для плоских зразків), то вони кріпляться до захватів для циліндричних зразків. Нижній захват 12 центрується при зборці машини відносно динамометра і крипиться до столу 13, який переміщується по спрямляючих втулках 8 по колонах при русі вантажного гвинта 16. Вантажний гвинт з’єднаний з двошвидкісним асинхронним електро двигуном 17 через електромагнітну муфту 7, коробку передач 6 та розрізну гайку 14. Коробка передач забезпечує співвідношення чисел обертів вихідного вала до вхідного 1: 1, 1 : 10, 1: 100, 1: 1000 і 1: 10000. Використання двошвидкісного двигуна з такою коробкою передач дозволяє отримати діапазон швидкостей деформування від 0,005 до 100 мм/хв.

На робочій частині зразка встановлюють тензометр, що має базу – довжину 50 мм, на якій виконується вимірювання деформації. При розтягуванні зразка на виході вимірювальних мостів тензометричних датчиків силовимірювача, і деформації з’являються сигнали розбалансу. Вони посилюються, проходять ряд перетворень та поступають на вхід ревірсивних асинхронних електродвигунів 2 та 5. Двигун 2 зв’язан через систему передач зі стрілкою індикатора навантажень 1 та пером самописця 3, а двигун 5 обертає діаграмний барабан 4. Перо переміщується та записує діаграму розтягу. Допустима похибка під час запису діаграм на машині УМЭ-10Т не перевищує 2 % від вимірюємої величини. Масштаб по вісі деформації може задаватися в межах від 100: 1 до 1000: 1. Масштаб по вісі навантажень визначається використовуємим діапазоном навантажень і шириною діаграмної стрічки, яка складає 500 мм. Наприклад при використанні діапазону 0-0,05 МН 1 мм діаграмної стрічки буде відповідати 100 Н.

Рисунок 6.1. – Схема універсальної машини УМЭ-10Т: а)загальний вид; б)кінематична схема

6.2 Обладнання для випробування ударним згином.

Випробування ударним згином проводять на спеціальній машині маятниковому копрі який показан на рис.6.2. Зразок 8 встановлюють на двох опорах 9 надрізом в середину станини 7. Маятник 6 з ножем 5 підіймають на певну висоту (кут) та закріплюють кріпленням 4. Відпущений маятник, розбиваючи зразок, підіймається та стрілка 3 шкали 2 вказує на кут його взлету. Зупиняють маятник ременем 10, натягуючи останній рукояткою 1. Роботу удару визначають за шкалою маятникового копра.

Рисунок 6.2. – Схема маятникового копра