Устройство для осадки длинномерного цилиндрического образца
DEVICE FOR SETTLING A LONG CYLINDRICAL SAMPLE

Изобретение относится к области обработки металлов давлением применительно к разработке инновационных технологий повышения прочности элементов конструкций и может использоваться в машиностроении, авиастроении, судостроении и других отраслях промышленности.
В машиностроении используются различные технологии улучшения эксплуатационных свойств, например, стойкости режущих и мерительных инструментов, в связи с чем возникает необходимость разработки устройств для проектирования технологической оснастки для реализации соответствующих техпроцессов.
В работе (А.С. N1810786 СССР, МПК4 G 0.1 N3/08 Устройство для испытания на прочность при пластическом сжатии длинномерного образца. Хван Д.В., опубл. 23.04.93. Бюл. N15 - прототип) представлено устройство для осадки длинномерного цилиндрического образца, содержащее основание, поддерживающие элементы в форме конических секторов с углом конусности ос, обойму с соосными цилиндрической и конической поверхностью с углом а, нагружающий и опорный захваты.
Недостатком данного устройства является невозможность деформировать образец осадкой с кручением, что ограничивает его технологические функции.
Задача настоящего изобретения состоит в расширении технологических функций устройства.
Это достигается тем, что для образования несамотормозящей винтовой передачи с нагружающим захватом устройство дополнительно содержит крышку, которая установлена на основании, а на рабочих торцах указанных захватов в радиальных направлениях выполнены насечки с острыми кромками.
На фиг. показан фронтальный разрез устройства.
Устройство состоит из основания 1 с жестко вставленным в него опорным захватом 2, поддерживающих секторов 3, изготовленных разрезкой на 6-8 равных частей заготовки в форме усеченного конуса с углом конусности α и высотой L и соосным отверстием диаметом d обоймы 4 с соосными цилиндрической и конической поверхностью с углом α, необходимыми для обеспечения кинематической взаимосвязи между основанием 1 и секторами 3, зафиксированной во время работы устройства на основании крышки 5, нагружающего захвата 6 для приложения силы Р к образцу 8 длиной l, винта 7 для фиксации крышки 5 на основании 1.
Для приложения скручивающего момента к образцу 8 нагружающий захват 6 и крышка 5 выполнены в виде несамотормозящейся винтовой передачи (с прямоугольной или трапецеидальной резьбой), а на рабочих торцах нагружающего 6 и опорного 2 захватов, в радиальном направлении выполнены насечки с острыми кромками.
Устройство работает следующим образом. При снятой с основания 1 винтовой передачи ставят образец 8 между секторами 3 на опорный захват 2, после чего устанавливают крышку 5 с нагружающим захватом 6 с последующей фиксацией крышки 5 на основании 1 с помощью винта 7.
Устройство в собранном виде ставят на опорную плиту 9 пресса и производят нагружение образца через нагружающий захват 6 силой Р. При этом, благодаря несамотормозящейся винтовой передаче, захват 6 совершает одновременно поступательное и вращательное относительно своей оси движения, и тем самым осаживает образец и скручивает его за счет насечек на рабочих торцах захватов 2 и 6, препятствующих проскальзыванию торцов образца относительно указанных захватов.
Применение предлагаемого изобретения в промышленности позволит эффективно разрабатывать конструкции технологической оснастки для реализации инновационных технологий улучшения эксплуатационных свойств элементов конструкций цилиндрической формы.