Установка для испытания изделий на вибропрочность на резонансной частоте

 

Изобретение относится к испытаниям изделий на вибропрочность и позволяет повысить достоверность результатов испытаний изделий с нелинейной характеристикой за счет учета влияния фактической вибронагруженности изделия на число циклов до разрушения . Установка содержит задающий генератор 1 с блоком подстройки частоты , управляемым цепью фазовой автоподстройки частоты. Число циклов N нагружения, эквивалентное необходимому числу циклов N нагружения испытуемого изделия 5 на резонансной частоте, определяется с помощью последовательно соединенных ключа 2, соединенного входом с выходом генератора 1, формирователя 13 импульсов, делителя 12 частоты и счетчика 14 импульсов. Коэффициент деления делителя 12 частоты регулируется с помощью цепи, состоящей из виброизмерительного преобразователя 6, выпрямителя 9, фильтра 10 и нелинейного элемента 11, выход которого соединен с управляющим входом делителя 12 частоты . Нелинейный элемент 11 реализу- , ет степенную функцию преобразования, соответствующую уравнению кривой усталости материала испытуемого изделия . Когда содержимое счетчика 14 импульсов достигает значения , ключ 2 закрывается сигналом компаратора 15 кодов. 1 ил. ( (Л со СП to IsD 00

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИН (SO 4 G 01 M 7/00

ВСЕ(;Ой)щц тг.. „13 " А Н О ТЕ (А

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К ABTOPCHOMV СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ (21) 4026474/25-28 (22) 26.02,86 (46) 15. 11.87. Бюл. № 42 (71) Институт проблем машиностроения

АН УССР (72) А.Е.Божко, С.В.Шипилло и З.А. Иванова (53) 620.178.53(088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

¹ 717974, кл. G 01 M 7/00, 1978.

Авторское свидетельство СССР № 815551, кл. G 01 М 7/00, 1979. (54) УСТАНОВКА ДЛЯ ИСПЫТАНИЯ ИЗДЕЛИЙ

НА ВИБРОПРОЧНОСТЬ НА РЕЗОНАНСНОЙ

ЧАСТОТЕ (57) Изобретение относится к испытаниям изделий на вибропрочность и позволяет повысить достоверность результатов испытаний изделий с нелинейной характеристикой за счет учета влияния фактической вибронагруженности изделия на число циклов до разрушения. Установка содержит задающий генератор 1 с блоком подстройки час„„Я0„„1352280 А 1 тоты, управляемым цепью фазовой автоподстройки частоты, Число циклов N нагружения, эквивалентное необходимому числу циклов N нагружения испытуемого иэделия 5 на резонансной частоте, определяется с помощью последовательно соединенных ключа 2, соединенного входом с выходом гене-. ратора 1, формирователя 13 импульсов, делителя 12 частоты и счетчика 14 импульсов. Коэффициент деления делителя 12 частоты регулируется с помощью цепи, состоящей из виброизмерительного преобразователя 6, выпрямителя 9, фильтра 10 и нелинейного элемента 11, выход которого соединен с управляющим входом делителя 12 частоты. Нелинейный элемент 11 реализует степенную функцию преобразования, соответствующую уравнению кривой усталости материала испытуемого изделия. Когда содержимое счетчика 14 импульсов достигает значения N=N ключ 2 закрывается сигналом компаратора 15 кодов. 1 ил, 1 135

Изобретение относится к испытательной технике, а именно к устройст. вам для испытания изделий на вибропрочность на резонансной частоте.

Цель изобретения — повышение достоверности результатов испытаний иэделий с нелинейной характеристикой— достигается за счет учета влияния фактической вибронагруженности изделия, для чего в установку введены средства, позволяющие учесть связь

}одежду числом циклов до разрушения и виброускорением (напряжением) изделия, На чертеже изображена блок-схема предлагаемой установки.

Установка содержит последовательно соединенные задающий генератор 1 с блоком подстройки частоты (не показан), ключ 2, усилитель 3 мощности и вибростенд 4 с установленным на нем испытуемым изделием 5, цепь фазовой автоподстройки частоты, включающую последовательно соединенные виброизмерительный преобразователь 6, установленный на испытуемом изделии

5, фазовый детектор 7, второй вход которого соединен с выходом ключа 2, и исполнительный элемент 8, выход которого соединен с управляющим входом блока подстройки частоты задающего генератора 1, последовательно соединенные выпрямитель 9, выход которого соединен с выходом виброизмерительного преобразователя 6, фильтр

10 и нелинейный элемент 11 со степенной функцией преобразования, подключенный к нему управляющим входом делитель 12 частоты с регулируемым коэффициентом деления, второй вход которого соединен с выходом ключа 2 через формирователь 13 импульсов, накопительный счетчик 14 импульсов и компаратор 15 кодов, выход которого связан с управляющим входом ключа 2.

2280 где L

45формула изобретения

40 — выходной сигнал, — код числа, зафиксированного в счетчике 14 импульсов, N — код-заданного числа циклов нагружения иэделия на резонансной частоте (необходимого числа "полноценных" циклов).

При уходе резонансной частоты начинает работать фазовый детектор 7, который с помощью исполнительного элемента 8 подстраивает частоту задающего генератора 1 до резонансной.

Сигнал виброизмерительного преобразователя 6 поступает на выпрямитель 9, который выпрямляет сигнал, и далее на фильтр 10, который выделяет огибающую сигнала. Огибающая выходного сигнала поступает на нелинейный элемент 11, характеристика которого подбирается возможно близкой к кривой усталости материала изделия 5.

Так, основываясь на известном уравнении кривой усталости 6 N = const и принимая m = 4, получим, что при снижении виброускорения (напряжения) в 2 раза выходной сигнал нелинейного элемента 11 уменьшается в 2 — 16 раз ° Выходной сигнал нелинейного элемента 11 устанавливает коэффициент деления делителя 12 частоты так, что число импульсов, регистрируеМое счетчиком 14, соответствует числу полноценных циклов нагружения.

Таким образом, счетчик 14 фиксирует истинный объем испытаний с учетом усталостной кривой испытуемого изделия. Когда содержимое счетчика 14 достигнет N=N", срабатывает компаратор 15 кодов, ключ 2 закрывается и испытания прекращаются. разом.

1, если N М+

О, если N7j N, Установка работает следующим обКлюч 2 пропускает сигнал с выхода задающего генератора 1 только при наличии единичного сигнала на управляющем входе, соединенном с выходом компаратора 15 кодов, реализующего следующую функцию:

Установка для испытания изделий на вибропрочность на резонансной частоте, содержащая последовательно соединенные задающий генератор с блоком подстройки частоты, ключ, усилитель мощности и вибростенд, цепь фазовой автоподстройки частоты, включающую виброизмерительный преобразователь, устанавливаемый на изделии, фазовый детектор, второй вход которого соединен с выходом ключа, и исполнительный элемент, выход которого соединен с управляющим входом блока

1352280 подстройки частоты, последовательно с нелинейной характеристикой за счет соединенные формирователь частоты учета влияния фактической вибронавход которого соединен с выходом клю- груженности изделия, она снабжена ча, делитель частоты с регулируемым последовательно соединенными выпрями5 коэффициентом деления, счетчик им- телем, вход которого соединен с выпульсов н компаратор кодов, выход ходом виброизмерительного преобразокоторого соединен с управляющим вхо- вателя, фильтром и нелинейным эледом ключа, отличающаяся ментом со степенной функцией преобтем, что, с целью повышения достовер- 1п разования, выход которого соединен ности результатов испытаний изделий с управляющим входом делителя частоты.

Составитель В,Шехтер

Редактор А. Долинич Техред А.Кравчук Корректор H.Муска

Заказ 5556/38 Тираж 776 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Производственно-полиграфическое предприятие, г. Ужгород, ул. Проектная, 4