Учебная модель по сопротивлению материалов

 

Изобретение относится к демонстрационным приборам и может быть использовано, например, при изучении в курсе сопротивления материалов кручения стержней. Целью изобретения является расширение диапазона разрешаемых задач путем демонстрации характера разрушения стержней из хрупких и пластических материалов при их кручении. Учебная модель по сопротивлению материалов выполнена в виде составного стержня и включает элементы, состыкованные по плоским поверхностям, перпендикулярным оси стержня, и средство для соединения элементов, а также содержит элементы, состыкованные по винтовым линейчатым поверхностям, наклонным к оси стержня. Средство для соединения элементов выполнено в виде установленных в элементах неподвижных и подвижных постоянных магнитов и пробок из ферромагнитного материала. Подвижные постоянные магниты выполнены с возможностью перемещения между плоскими и винтовыми поверхностями соприкосновения элементов, а сами элементы выполнены из немагнитного материала. 2 ил.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИК (19) (11) (51)5 G 09 В 23/06

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Н А ВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

)1Д1 (1

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ по изоБРетениям и отнРытия)) пРи Гкнт сссР

1 (21) 4618549/31-12 (22) 13.12.88 (46) 15.11.90. Бюл. У 42 (71) Литовская сельскохозяйственная академия (72) Й.Й.Юодис (53) 371.66/67 (088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

)Ф 99553, кл. G 09 В 23/06, 29.07,53. (54) УЧЕБНАЯ МОДЕЛЬ ПО СОПРОТИВЛЕНИЮ

MATE РИАЛОВ (57) Изобретение относится к демон.страционным приборам и может быть использовано, например, при изучении в курсе сопротивления материалов кручения стержней. Целью изобретения является расширение диапазона решаемых задач путем демонстрации характера разрушения стержней из хрупких

Изобретение относится к демонстрационным приборам и может быть использовано, например, при изучении в кур- се сопротивления материалов кручения стержней.

Целью изобретения является расширение диапазона решаемых задач путем демонстрации характера разрушения стержней из хрупких и пластических материалов при их кручении.

На фиг.1 представлена учебная модель, общий вид; на фиг,2 — то же, разрез.

Учебная модель по сопротивлению материалов содержит модель стержня, выполненную из элементов .1, 2 и 3. и пластических материалов при их кручении. Учебная модель по сопротивлению материалов выполнена в виде составного стержня и включает элементы, состыкованные по плоским поверхностям, перпендикулярным оси стержня, и средство для соединения элементов, а также содержит элементы, состыкованные по винтовым линейчатым поверхностям, наклонным к оси стержня.

Средство для соединения элементов выполнено в виде установленных в элементах неподвижных и подвижных посто.— янных магнитов и пробок из ферромагнитного материала. Подвижные постоянные магниты выполнены с воэможностью перемещения между плоскими и винтовыми поверхностями соприкосновения элементов, а сами элементы выполнены из немагнитного материала. 2 ил.

Элементы 1 и 2 соприкасаются плоскими поверхностями 4, перпендикулярными к оси 5 модели стержня. Элементы 2 и 3 соприкасаются винтовыми линейчатыми поверхностями 6, наклонными к оси 5 модели стержня под углом 45

В элементе 2 установлены подвижные 7 и неподвижные 8 постоянные магниты.

Подвижные постоянные магниты 7 при помощи стержня 9 можно передвигать по отверстию 10 от плоских поверхностей 4 к винтовым поверхностям 6 и обратно, Постоянные магниты 7 и 8 контактируют со стальными пробками

11, установленными неподвижно в элементах 1 и 3. Стальные пробки 11, 16О6986 взаимодействуя с постоянными магнита» ми 7 и 8, обеспечивают соединение элементов 1, 2 и 3.

Модель работает следующим образом.

Перед началом демонстрации подвижные постоянные магниты 7 перемещают к одной из поверхностей 4 или 6 элементов 1, 2 и 3. При приложении крутящего момента к элементам 1 и 3 модель стержня разделяется на две части по,тем поверхностям 4 или 6, на которые действуют только неподвижные постоянные магниты 8. Это достигается подбором подвижных 7 и неподвижных 8 постоянных магнитов, причем степень соединения элементов только йеподвижными постоянными магнитами 7 олжна быть ниже, чем .степень соедийения элементов подвижными 7 и непод- 20 нижными 8 постоянными магнитами вместе.

При разделении модели стержня на å части по плоским поверхностям 4.> перпен) икулярным к оси 5 модели 25 стержня, поясняют, что так разрушаются стержни, выполненные из пластических материалов, от касательных напряжений, действующих в этих по-. верхностях, так как пластические материалы хуже сопротивляются сдвигу.

При разделении модели стержня на две части по винтовым поверхностям

6, наклонным к оси 5 модели стержня,, Поясняют, что приблизительно так разрушаются стержни, выполненные из хрупких материалов, от главных .растягивающих напряжений.„которые при кручении действуют под углом 45 к оси стержня, так как хрупкие материа лы плохо сопротивляются растягивающим напряжениям.

Формула изобретения

Уче бная модель по со противлению материалов, выполненная в виде. сос-: тавного стержня и включающая элементы, состыкованные с возможностью от-. носительного поворота по плоским поверхностям, перпендикулярным к оси стержня, и средство для связи элементов, о т.л и ч а ю щ а я с я тем, что, с целью расширения диапазона решаемых задач путем демонстрации характера разрушения стержней из хрупких.и пластических материалов при кручении, она содержит дополнительные элементы, состыкованные с возможностью относительного поворота по винтовым линейчатым поверхностям, соосным со стержнем, средство для связи элементов состоит из магнитов и пробок из ферромагнитного материала, элементы выполнены из немагнитного материала, в элементах, обладающих поверхностями стыка обоих типов, выполнены .сквозные отверстия с осями, параллельными оси стержня, часть магнитов установлена в отверстиях элементов с возможностью перемещения по ним, а остальная часть магнитов и пробки установлены в элементах на поверхностях стыка, 1б06986

Составитель О.Кроитор

Редактор Л, Веселовская Техред <1 Коданич Корректор Т,Малец

Заказ 355 1 Тираж 387 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

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

Производственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул. Гагарина, 101