Тема 8.Назначение и технические характеристики станка Пресс п-10

Назначение: Пресс лабораторный испытательный гидравлический П-10 предназначен для испытаний образцов изделий на сжатие   Описание: Пресс П-10 оснащен торсионным силоизмерителем. Отображение создаваемой на образец нагрузки выводится на аналоговый циферблат. Нагружающий модуль пресса оснащен двумя вертикальными колоннами, с помощью центрального винта в ручную перемещается подвижная траверса. Особенность пресса по сравнению с другими машинами ИП-100.0,  МС-100 в увеличенном рабочем пространстве. Пресс лабораторный П-10 устанавливается на фундамент высотой не менее 300 мм.

Основные технические характеристики пресса испытательного П-10

Характеристика	Значение
Наибольшая создаваемая нагрузка, кН	100
Тип привода и силоизмерителя	Электрогидравлический, торсионный
Отображение данных испытания	Аналоговый циферблат
Диапазон измерения основной/дополнительный, кН	10-100
Погрешность при нагружении, %	±2
Рабочий ход гидравлического поршня, мм.	50
Высота рабочего пространства, включая ход гидравлического поршня, мм.	400
Максимальная скорость перемещения гидравлического поршня, мм/мин.	48
Расстояние между колоннами, мм.	250
Размеры плит сжатия, мм.	210х210
Габаритные размеры (ДхШхВ), мм.	880х650х1530
Масса испытательной машины, кг.	450
Мощность, кВт.	1,2
Электропитание	~380V/50Hz (с нулевым проводом)

О пределение проводят по ГОСТ 4651-82 «Пластмассы. Метод испыта­ния на сжатие». Испытание проводят на пяти образцах, имеющих форму цилиндра диаметром 10 мм и высотой 15 или 30 мм. Для слоистых поли­мерных материалов образцы имеют форму бруска с основанием размером 10х10 мм и высотой 15 мм.

П

Рис.12 Пресс П-10

еред испытанием измеряют каждый образец и вычисляют площадь его поперечного сечения. Испытание проводят на универсальных испытатель­ных машинах различных марок. Образец помещают между двумя плитами ма­шины и подвергают действию равномерно возрастающего сжимающего усилия со скоростью нагружения 2,5 МПа/с до полного разрушения образца. По шкале машины определяют нагрузку в Н, при которой образец разрушает­ся.

По окончанию опыта проводят расчет прочности при сжатии.

Вопросы для закрепления знаний

1. Аппарат для испытания на сжатие?

2. Характеристики пресса П-10?

3. Методика испытания на сжатие?

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.

К репление 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.

Д

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

лина 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.

П одготовка 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.

Н

Рис. 14 Формы и размеры двухсторонних лопаток

а 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?