Материал: Механические испытания

Внимание! Если размещение файла нарушает Ваши авторские права, то обязательно сообщите нам

Частота до 10 кГц. Однако чем выше частота, тем меньше амплитуда колебаний.

Ускорение 100 g , амплитуда смещения до 20 мм.

Испытания на ударные нагрузки проводят с целью оценки прочности и устойчивости изделия.

При испытании на ударную прочность проверяют способность выдерживать разрушающее воздействие ударов и продолжать нормально функционировать после их прекращения, а при испытании на ударную устойчивость проверяют способность изделия выполнять свои функции при воздействии ударных нагрузок.

При воздействии любых симметричных ударных импульсов (полу-синусоидальной формы, прямоугольной) «остаточный» спектр представляется кривой вида затухающей синусоиды в то время, как для импульсов пикообразной формы «первичный» и «остаточный» спектры достаточно хорошо совпадают. Это свидетельствует о том, что пилообразный импульс ускорений одинаково нагружает различную РЭА и входящую в нее элементы независимо от собственных резонансных частот. Поэтому пилообразные импульсы позволяют унифицировать систему испытаний.

Подготовка изделия к испытаниям, установка и крепление на стенде такое же, как и при испытаниях на воздействие вибрации. Отличие заключается в виде механических воздействий/ 4,6/.

Испытание на ударную прочность могут производиться под электрической нагрузкой и без нее, а на ударную устойчивость – обязательно под электрической нагрузкой.

Рекомендуется испытание на ударную устойчивость проводить после испытаний на ударную прочность, а иногда их совмещают.

Переносная РЭА испытывается на ударную прочность при закреплении в трех взаимно перпендикулярных положениях. При весе РЭА до 10 кг она испытывается с ускорением 120 g , а при весе свыше 10 кг с ускорением 100 g .

Испытательное и контрольно-измерительное оборудование.

Воздействие многократных ударных нагрузок производится с помощью специальных установок, основными параметрами которых являются: максимальная грузоподъемность, максимальное ускорение, длительность импульса ударов, число ударов в минуту, допустимая продолжительность непрерывной работы.

Для испытания на ударные нагрузки используются механические и электродинамические стенды и установки. Благодаря относительной простоте конструкции наибольшее распространение получили ударные механические установки, в которых ударные ускорения создаются в вертикальном направлении при ударе свободно падающего стола о упругое основание.

Форма кривой изменения ускорения за время длительности ударного импульса зависит от того, как с момента соприкосновения рабочего стола с упругими элементами ударное ускорение нарастает до максимального значения, а затем уменьшается до минимального значения.

Импульсы ускорения различных форм могут быть получены за счет применения гидравлических и механических средств торможения. Измерение параметров ударных воздействий, испытываемым изделием может производиться с помощью различных преобразователей сигналы, с которых усиливаются, записываются на самописце или просматриваются на экране электронного осциллографа. Испытания на воздействие одиночных ударов могут производиться с помощью трех основных типов оборудования:

1. Устройств с вертикальным сбрасыванием по направляющим.

2. Устройств со свободным падением.

3. Копров маятникового типа.

1. Устройства с вертикальным сбрасыванием по направляющим конструктивно может быть выполнено в виде каретки, свободно перемещающейся вверх и вниз между двумя вертикальными стальными стойками по рамкам. Испытываемое изделие закрепляется на каретке и потом вручную или подъемником поднимается вверх. На нижней стороне каретки смонтировано замедляющее устройство в виде пневматического, плунжера, состоящего из цилиндра и поршня с регулируемым клапаном, что позволяет регулировать интенсивность удара. Отрегулировав плунжер на заданное значение перегрузки, освобождают поднятую вверх каретку с испытываемым изделием, и они падают на стальную плиту основания.

Достоинства: простота, возможность контроля положения изделия до и во время удара.

Недостаток: каретка может заедать, приводя к ложным эффектам.

2. Стенд свободного падения испытываемого изделия представляет собой стол, в верхней части которого установлена рама залитая бетоном. Через отверстие в бетоне пропущены два толкателя, в верхней части которых укреплены стальные планки, оклеенные демпфирующим материалом. Нижняя часть толкателей упирается в эксцентрики. При вращении эксцентриков толкатели поднимаются на определенную, регулируемую высоту, а затем резко опускаются, и изделие установленное на планках падает на бетонный стол.

Достоинство: простота.

Недостаток: трудность контроля положения и скорости изделия до и во время удара.

3. Копры маятникового типа основаны на использовании силы инерции массы молота, прикладываемой к испытываемому изделию. Работа копра маятникового типа заключается в том, что маятник поднимается на угол равный 160-180, в верхние положения и фиксируется. На опоры устанавливают основание, на котором крепится испытываемое изделие. После освобождения маятника он падает на основание, передающее силу удара изделию. Энергия E, равная произведению ее веса на расстояние от оси качания до центра тяжести, частично расходуется при ударе по основанию с изделием, а частично затрачивается на отскок E1 маятника. Величина энергии удара, воздействующего на изделие, определяется как разность между первоначальным запасом энергии E и фиксируемой энергией отскока E1.

Eуд=E-E1 (7)

Достоинство в том, что отсутствуют направляющие искажающие результаты измерений.

Недостаток: сложность конструкции и необходимость использования оптических методов измерения скорости падения.