Тема 9. Назначение и технические характеристики станка РМУ- 005

Разрывная машина — испытательная машина, предназначенная для проведения статических испытаний и определения физических свойств материалов на осевое растяжение, сжатие, изгиб в рамках технических возможностей машины.

Основными частями машины являются нагружающее устройство (гидравлическое, механическое) и измерительные приборы. Последние регистрируют изменения усилия и деформацию. Для испытания материалов при температурах, отличных от нормальной применяются печи и криокамеры.

Принципиальная схема разрывной машины РМИ-250 представле­на на рис. 13.

 

Крепление образцов осуществляется с помощью верхнего 23 и нижнего 2 зажимов. Верхний зажим связан с силоизмерительным ме­ханизмом, нижний - с электродвигателем 10 через цепь 5, редуктор 9 и клиноременную передачу 11. Скорость движения нижнего зажима может варьироваться в пределах 100, 200, 500 и 1000 мм/мин. изме­нением ступени клиноременной передачи и включением правого или левого сцепления педалями 6 и 7. Холостой ход нижнего зажима обеспечивается вручную при горизонтальном положении педали 7.

Пуск и остановка двигателя осуществляется нажатием кнопок магнит­ного пускателя 4. Автоматическое выключение предусмотрено в крайних верхнем и нижнем положениях зажимов концевыми выклю­чателями 3.

Усилие от верхнего зажима передается на маятник 18, который отклоняется при этом по дуговой шкале 22. Поступательное движе­ние маятника преобразовывается во вращательное движение стрелки 17 по циферблату 16. Подвижная стрелка увлекает неподвижную, ос­тавляя ее на максимальном значении нагрузки при возврате маятника после разрушения образца.

Удар маятника при падении смягчается масляным демпфером 20. К маятнику подвешивается сменный груз 21.

Рис. 13. Разрывная машина РМИ-250: 1- станина; 2 и 23 - зажимы; 3 - концевые вы­ключатели; 4— магнитный пускатель; 5- цепь; 6 и 7-пе­дали; 8 - указатель скорости; 9 - редуктор; 10 - электро­двигатель; 11 - клино - ременная передача; 12 - ли­нейка; 13 - механизм подачи бумаги; 14- каретка; 15- щит; 16 - циферблат; 17 - стрелка; 18 - маятник; 19 - рычаг; 20 - масляный демп­фер; 21 - сменный груз; 22 - дуговая шкала

Длина рабочего участка замеряется с помощью линейки 12 по внутренним меткам на образце. Шкала линейки отградуирована в процентах и миллиметрах. На щите 15 смонтировано пишущее уст­ройство для записи диаграммы растяжения. Недостатком машин маятникового типа является инерционность, приводящая к запаздыванию фиксации нагрузки. Машины, предна­значенные для определения прочностных свойств в условиях повы­шенных или пониженных температур, имеют нагревательную и хо­лодильную камеры.

Проведение испытания

Перед испытанием на образцы наносят необходимые метки в соответствии с табл. Метки не должны ухудшать качество образцов или вызывать разрыв образцов в местах меток.

Толщину и ширину образцов измеряют в трех местах, в середине и на расстоянии 5 мм от

меток. Из полученных значений вычисляют средние арифметические величины, по которым

вычисляют начальное поперечное сечение А₀.

Образцы, у которых минимальное и максимальное значения толщины или ширины различаются более чем на 0, 2 мм, не испытывают.

Образцы закрепляют в зажимы испытательной машины по меткам, определяющим положение

кромок зажимов таким образом, чтобы продольные оси зажимов и ось образца совпадали между собой и направлениям движения подвижного зажима. Зажимы равномерно затягивают, чтобы исключалось скольжение образца в процессе испытания, но при этом не происходило его разрушения в месте закрепления.

Испытания проводят при температуре (296±2) К (23±2)°С и относительной влажности

(50±5)%, если в нормативно-технической документации на материал нет других указаний.

При растяжении образца происходит его раздир в направлении, перпендикулярном направлению растяжения, до разделения образца на части. Фиксируют нагрузку, соответствующую полному разруше­нию образца. От каждой пробы должно быть испытано не менее пяти образцов.

Подготовка образцов.

Образцами для испытания на разрывных машинах являются двухсторонние лопатки. Размеры образцов долж­ны соответствовать данным, представленным в ГОСТ. Форма двухсторонней лопатки обеспечивает надежное закрепление в зажи­мах разрывной машины (рис.14).

 

Обработка результатов.

Рис. 14 Формы и размеры двухсторонних лопаток

На основании экспериментальных данных рассчитывают следующие показатели:

1.Условное напряжение при заданном удлинении (модуль при заданном удлинении) выражают величиной нагрузки при уд­линении (Р), отнесенной к площади первоначального сечения

2.Относительное удлинение при разрыве: снимают со шкалы удлинений или рассчитывают по формуле: процентным отношением приращения длины рабочего участка образца (11) в момент разрыва к первоначальной его длине

3.Относительное остаточное удлинение

4.Истинное напряжение в образце

5.Истинное напряжение при заданном удлинении

А: Предел пропорциональности.
B: Предел текучести.
С: Предел прочности.
Х: Разрушение.
0-А: Область предела текучести, упругие свойства.
После А: Пластичные свойства.

 

Представленная зависимость имеет прямолинейный участок, на котором приращение деформации

сопровождается прямопропорциональным приращением приложенного усилия, что соответствует закону Гука.

Эта деформация упругая. Упругие свойства проявляются пластмассами при очень малых численных значениях относительных деформаций. Форма образца и размер сечения рабочей части не изменяются (участок 0-А, рис. ).

Следующий участок А – В криволинеен. Отклонение от прямолинейности свидетельствует о проявлении

пластической составляющей, вклад которой по мере приближения к точке В возрастает. В точке В происходит резкое изменение хода зависимости, когда приращение деформации происходит без увеличения силы. Это вызвано изменением поперечного сечения образца, которое сужается.

Участок В – С снижения приложенного усилия, сопровождается развитием деформации. В точке

минимального напряжения появляется так называемая шейка. Её сечение меньше начального по крайней мере в 10 раз.

После образования шейки, вся рабочая часть образца вытягивается до перехода по всей длине в ленту. При этом происходит сближение соседних макроцепей полимера, усиливается межмолекулярное взаимодействие и наблюдается рост приложенного усилия.

 

Ориентационные эффекты не являются полностью необратимыми. После снятия нагрузки

восстанавливаются упругие деформации, определенные действием сил межмолекулярного взаимодействия.

Вопросы для закрепления знаний

1. Разрывная машина -это?

2. Устройство и принцип работы разрывной машины?

3. Методика работы на разрывной машине?

4. Обработка данных?

Тема 10. Назначение и технические характеристики станка Пресс-ножницы НВ – 5121

Ножницы предназначены для резки листового, сортового и фасонного проката, а также для выполнения операции вырубки прямоугольных и трехугольных пазов в листовом и фасонном прокате. Позволяют делать отрезку углового профиля под углом.

Характеристики

Временное сопротивление разрыву обрабатываемого материала кгс/мм - 50

Число ходов ползуна в минуту, ход/мин-непрерывных - 56

-одиночных -18

Габаритные размеры, мм

-длина -1600

Рис. 15 Пресс-ножницы НВ 5121 1-Передний лист станины, 2- задний лист станины, 3-шпильки, 4-основание станины, 5-прижимы, 6-шпонка, 7-листовой нож, 8-направляющие, 9-кронштейн, 10-капроновые вкладыши, 11-винты, 12-пружина, 13-ось, 14-шпилька, 15-стойка, 16, 17- тяга, 18-шпилька

-ширина – 700

-высота – 1400

Масса, кг - 1550

 

Принцип работы ножниц представлен рис. 15. Ползун с установленными на нем ножевыми плитами для резки сортового и профильного проката и ножами дли резки листа и вырубки пазов приводится в движение от шатуна, сво­бодно посаженного на эксцентриковый вал. Вращение на эксцент­риковый вал передается от электродвигателя через клиноременную передачу и одноступенчатую зубчатую передачу. Включение шатуна производится электромагнитом через систему тяг.

Станина предназначена для обеспечения взаимного расположе­нии и надежного крепления всех сборочных единиц ножниц, а так же для восприятия усилий, возникающих при резке металла

Станина выполнена разборной и представляет собой два листа передний 1 и задний 2, соединенных между собой при помощи шпилек 3. Передний лист приварен к основанию станины 4. В станине имеется отверстие для установки втулок-подшипников скольжения эксцентрикового вала, оси качения ползуна, инструменталь­ных плит.

Крепление плит осуществляется прижимами 5 и шпонкой 6. В нижней части станины имеется специальная выборка с отверстиями для крепления листового ножа 7. Спереди на станине приваре­ны две направляющие 8, на которых устанавливается параллель с передним упором. Сверху между двумя листами станины при по­мощи двух шпилек прикреплен кронштейн 9. в котором размеща­ется вал-шестерня привода с подшипниками Внутри станины на переднем и заднем листах а выборках размещены 6 капроновых вкладышей 10, которые служат направляющими для ползуна. Поджим вкладышей производится с помощью винтов 11.

Вопросы для закрепления знаний

1. Назначение пресс-ножниц?

2. Характеристики пресс-ножниц?

3. Устройство и принцип работы пресс-ножниц?

⇐ Предыдущая123456789Следующая ⇒

Поделиться: