Стенд для комплексного измерения деформаций звеньев пространственных механизмов

Стенд относится к измерительной технике и может быть использован в учебных лабораториях по теоретической механике, теории механизмов и машин, сопротивлению материалов, а также в исследовательских лабораториях заводов и НИИ. Известен стенд, состоящий из станины, стоек, зажимных и нагружающего механизмов. Его недостаток заключается в том, что он предназначен для измерения только деформации кручения и изгиба. Предложен стенд, в котором передняя стойка снабжена кронштейном с плоской головкой и выступающей цилиндрической частью, головку которого располагают между ползуном и нижней поверхностью отверстия и жестко соединяют с ней с помощью винта с воротом, на выступающей цилиндрической части кронштейна располагают отверстие одной из головок исследуемого звена, а ко второй головке с помощью стремянки и подвеса закрепляют груз. У предлагаемого стенда появилась, наряду с измерением деформации кручения и изгиба, возможность измерения третьего вида деформации - деформации растяжения.

Стенд относится к измерительной технике и может быть использован в учебных лабораториях по теоретической механике, теории механизмов и машин, сопротивлению материалов, а также в исследовательских лабораториях заводов, НИИ и т.д.

Известен стенд для измерения деформаций звеньев пространственных механизмов [1], состоящий из станины с тремя стойками, исследуемого звена, цилиндрического удлинителя, один конец которого расположен в подшипнике средней стойки, а призма другого конца удлинителя, снабженного нагружающим устройством, расположена в призматическом пазу задней стойки, передняя стойка снабжена отверстием с направляющими пазами для ползуна, с которым шарнирно связан винт с воротом на конце, расположенный в резьбовом отверстии траверсы стойки, с возможностью жесткого закрепления головки исследуемого звена между стойкой и ползуном, а цилиндрический удлинитель снабжен планшайбой с плоскими захватами с возможностью жесткой фиксации другой головки испытуемой детали с одной стороны и клеммой - с другой с возможностью жесткого соединения и разъединения с удлинителем, средняя и задняя стойки жестко закреплены на платформе, расположенной в направляющих станины, с возможностью перемещения вдоль нее и жесткого закрепления в нужном положении с помощью резьбовых крепежных элементов, задняя же головка исследуемого звена снабжена стержневым или тросовым подвесами с грузом на конце, верхний ограничитель которых опирается на плоскую внешнюю поверхность сферической шайбы, сопряженной с полусферической подкладкой, установленной рифленой поверхностью на верхнюю наклоненную поверхность задней головки исследуемого звена.

Основной недостаток известного устройства заключается в том, что с его помощью нельзя измерять деформацию растяжения.

Задача, на решение которой направлена полезная модель и технический результат от ее использования, заключается в расширении диапазона использования стенда, т.е. в измерении не только деформации кручения и изгиба, но и - деформации растяжения звеньев пространственных механизмов.

Технический результат достигается тем, что передняя стойка снабжена кронштейном с плоской головкой и выступающей цилиндрической частью, головку которого располагают между ползуном и нижней поверхностью отверстия и жестко соединяют с ней с помощью винта с воротом, на выступающей цилиндрической части кронштейна располагают отверстие одной из головок исследуемого звена, а ко второй головке с помощью стремянки и подвеса закрепляют груз.

Такое исполнение стенда позволяет измерять третий вид деформации звеньев пространственных механизмов - деформацию растяжения.

На фиг.1 представлена схема предлагаемого стенда.

Стенд состоит из станины 1 с тремя стойками 2, 3 и 4. Передняя стойка 2 снабжена отверстием с направляющими пазами, в которых установлен ползун 5. С ползуном шарнирно связан винт 6 с воротом 7, расположенный в резьбовом отверстии траверсы стойки 2. Головка кронштейна 8 распложена между ползуном 5 и нижней поверхностью отверстия в стойке 2. Другая головка исследуемого звена освобождена от плоских захватов 9 планшайбы 10 с помощью резьбовых крепежных элементов. Планшайба имеет клемму 11 с другой стороны, которая жестко соединяет ее с передним концом цилиндрического удлинителя 12. Этот конец удлинителя расположен в подшипнике средней стойки 2, а призма 13 другого конца удлинителя 12, снабженного нагружающим устройством 14, расположена в призматическом пазу задней стойки 4. Стойки 3 и 4 жестко закреплены на платформе 15, расположенной в направляющих станины 1 с возможностью перемещения вдоль станины и закрепления

ее в нужном положении с помощью резьбовых крепежных элементов. На цилиндрической части кронштейна 8 своим отверстием расположена головка исследуемого звена 16 с наклеенными на него тензодатчиками 17. К другой головке звена 16 с помощью стремянки 18 и подвеса 19 прикреплен груз 20.

Стенд работает следующим образом.

Закрепив в передней стойке 2 с помощью ползуна 5 и винта 6 с воротом 7 кронштейн 8, на его цилиндрической части располагают отверстие одной из головок исследуемого звена 16. К другой головке звена 16 с помощью стремянки 18, подвеса 19 прикрепляют груз 20, т.е. нагружают цилиндрическую часть звена растягивающей нагрузкой. После этого, используя тензодатчики 17 и регистрирующую аппаратуру, которая на схеме не показана, измеряют деформацию растяжения. По деформации растяжения определяют коэффициент жесткости растяжения.

Таким образом, у предлагаемого стенда появилась, наряду с измерением деформации кручения и изгиба, возможность измерения третьего вида деформации - деформации растяжения. Появился стенд для комплексного измерения деформаций звеньев пространственных шарнирных механизмов.

ИСТОЧНИКИ ИНФОРМАЦИИ

1. Патент РФ № 41360. Стенд для измерения деформации кручения звеньев пространственных механизмов / Маркин Ю.С., Наумов Л.Г., Яхин С.М. и др. МКИ G 01 Н 1/06. Опубл.20.10.2004. Бюл. № 29.

2. Решение о выдаче патента по заявке № 2005100103/22 (000111). Стенд для измерения деформаций звеньев пространственных механизмов. МПК 7 G 01 Н 1/06. Маркин Ю.С., Петрушенко Ю.Я., Яхин С.М. и др.

Стенд для комплексного измерения деформаций звеньев пространственных механизмов, состоящий из станины с тремя стойками, исследуемого звена, цилиндрического удлинителя, один конец которого расположен в подшипнике средней стойки, а призма другого конца удлинителя, снабженного нагружающим устройством, расположена в призматическом пазу задней стойки, передняя стойка снабжена отверстием с направляющими пазами для ползуна, с которым шарнирно связан винт с воротом на конце, расположенный в резьбовом отверстии траверсы стойки, с возможностью жесткого закрепления головки исследуемого звена между стойкой и ползуном, а цилиндрический удлинитель снабжен планшайбой с плоскими захватами с возможностью жесткой фиксации другой головки испытуемой детали с одной стороны и клеммой - с другой с возможностью жесткого соединения и разъединения с удлинителем, средняя и задняя стойки жестко закреплены на платформе, расположенной в направляющих станины, с возможностью перемещения вдоль нее и жесткого закрепления в нужном положении с помощью резьбовых крепежных элементов, задняя же головка исследуемого звена снабжена стержневым или тросовым подвесами с грузом на конце, верхний ограничитель которых опирается на плоскую внешнюю поверхность сферической шайбы, сопряженной с полусферической подкладкой, установленной рифленой поверхностью на верхнюю наклоненную поверхность задней головки исследуемого звена, отличающийся тем, что передняя стойка снабжена кронштейном с плоской головкой и выступающей цилиндрической частью, головку которого располагают между ползуном и нижней поверхностью отверстия и жестко соединяют с ней с помощью винта с воротом, на выступающей цилиндрической части кронштейна располагают отверстие одной из головок исследуемого звена, а ко второй головке с помощью стремянки и подвеса закрепляют груз.