Приложение А (справочное). Пример размеров датчиков силы и соответствующей оснастки для нагружения

Приложение А
(справочное)

Пример размеров датчиков
силы и соответствующей оснастки для нагружения

А.1 Общие положения

Для калибровки динамометров с помощью эталонных силоизмерительных машин и облегчения их аксиальной установки в машины для испытания материалов следующие технические (конструктивные) требования и размеры могут быть учтены производителем динамометров.

А.2 Датчики силы растяжения

Для обеспечения сборки (монтажа) датчика силы растяжения рекомендуется обрабатывать фиксирующие головки на поверхности датчика до диаметра стержня по длине примерно на два шага резьбы.

Центрирующие рассверленные отверстия, используемые при изготовлении датчиков силы, должны быть сохранены.

Таблица А.1 - Параметры датчиков силы растяжения для номинальных значений силы не менее 10 кН

Максимальная нагрузка(1)	Максимальная полная длина(2), мм	Размер внутренней резьбы(3)	Минимальная длина резьбы, мм	Максимальная ширина или диаметр, мм
10 - 20 кН	500	М20 х 1,5(4)	16	110
40 и 60 кН	500	М20 х 1,5(4)	16	125
100 кН	500	М20 х 2	20	150
200 кН	500	М30 х 2	25	-
400 кН	600	М42 х 3	40	-
600 кН	650	М56 х 4	40	-
1 МН	750	М64 х 4	60	-
2 МН	950	М90 х 4	80	-
4 МН	1300	М125 х 4	120	-
6 МН	1500	М160 х 6	150	-
10 МН	1700	М200 х 6	180	-
15 МН	2000	М250 х 6	225	-
25 МН	2500	М330 х 6	320	-
(1) Размеры датчиков силы растяжения для номинальных значений силы менее 10 кН не нормированы. (2) Длина датчика силы растяжения, включая любые необходимые резьбовые приспособления. (3) Для датчика силы растяжения или резьбовых соединений. (4) Допускается шаг резьбы в 2 мм.

А.3 Датчики силы сжатия

Для монтажа датчиков силы сжатия необходимо учитывать ограниченную монтажную высоту в машинах для испытания материалов. Габаритная высота датчиков силы сжатия не должна превышать значений, приведенных в таблице А.2.

Габаритная высота датчиков силы сжатия включает высоту соответствующей оснастки для нагружения.

Таблица А.2 - Габаритная высота датчиков силы сжатия

Максимальная нагрузка	Максимальная габаритная высота(1) динамометра для поверки машин для испытания материалов, мм
	класс 1(2)	класс 2(2)
40 кН	145	115
60 кН	170	145
100 кН	220	145
200 кН	220	190
400 кН	290	205
600 кН	310	205
1 МН	310	205
2 МН	310	205
3 МН	330	205
4 МН	410	205
5 МН	450	350
6 МН	450	400
10 МН	550	400
15 МН	670	-
(1) Использование датчиков, имеющих большую габаритную высоту, допустимо, если действительный крепежный зазор машин для испытания материалов делает это возможным. (2) В соответствии с [1].

А.4 Оснастка для нагружения

А.4.1 Общие положения

Оснастку для нагружения выполняют таким образом, чтобы линия приложения силы не искажалась. Как правило, датчики силы растяжения монтируют с помощью двух шаровых подшипников, двух шаровых уплотнительных колец и, если необходимо, с помощью двух промежуточных колец. Датчики силы сжатия монтируют с помощью одной или двух опор.

Для изготовления деталей, размеры которых рекомендованы в А.4.2 - А.4.5, используют материал с пределом текучести не менее 350 .

А.4.2 Шаровые подшипники и шаровые уплотнительные кольца

На рисунке А.1 приведена схема сборки шаровых подшипников и шаровых уплотнительных колец, использующихся для датчиков силы растяжения. Размеры шаровых подшипников и шаровых уплотнительных колец для датчиков силы растяжения приведены в таблице А.3.

Большие шаровые уплотнительные кольца и шаровые подшипники для максимальной (номинальной) силы 40 МН и большей силы должны быть снабжены глухими отверстиями, распределенными по всему периметру окружности в качестве помощи при транспортировании и сборке. Для шаровых уплотнительных колец достаточно двух пар противоположно расположенных отверстий, одна из которых должна быть сделана в центральной плоскости, а другая - в верхней трети верхнего шарового уплотнительного кольца и в нижней трети нижнего шарового уплотнительного кольца (см. рисунок А.1).

В случае применения шаровых подшипников должны быть сделаны глухие отверстия, расположенные с противоположных сторон и под углом 60° друг к другу в верхней плоскости, средней плоскости и нижней плоскости.

"Рисунок А.1 - Схема сборки шаровых подшипников и шаровых уплотнительных колец"

Таблица А.3 - Размеры шаровых подшипников и шаровых уплотнительных колец для датчиков силы растяжения с максимальным значением силы не менее 10 кН

Максимальная нагрузка силоизмерительной машины	, мм	(c11), мм	, мм	, мм	, мм	R, мм
10 - 40 КН	32		22	16	12	30
60 кН	43		27	18	15	30
100 кН	47		32	20	15	50
200 кН	60		44	25	15	50
400 и 600 кН	86		60	40	18	80
1 МН	115		74	60	25	100
2 МН	160		100	90	30	150
4 МН	225		150	120	40	250
6 МН	260		170	150	45	250
10 МН	335		220	180	55	300
15 МН	410		265	225	65	350
25 МН	550		345	310	85	500

А.4.3 Промежуточные кольца

Промежуточные кольца типа А и типа В используют для поверки многодиапазонных машин для испытания материалов, как это показано на рисунках А.2 и А.3 соответственно. Размеры промежуточных колец приведены в таблице А.4.

Промежуточные кольца должны иметь надежные зажимные приспособления (т.е. штыри с резьбой) для защиты других монтажных элементов.

"Рисунок А.2 - Промежуточное кольцо, тип А"

"Рисунок А.2 - Промежуточное кольцо, тип В"

А.4.4 Приспособления для растяжения, детали переходников и др.

Если из-за конструкции испытательной машины требуются дополнительные приспособления для монтажа датчика силы, то они должны обеспечивать центральное расположение нагрузки датчика силы.

А.4.5 Нагрузочные опоры

Нагрузочные опоры используют в качестве силовводящих элементов датчиков силы сжатия. Если нагрузочная опора имеет две плоские поверхности для передачи силы, то они должны быть параллельны плоскости земли (основания).

При поверке динамометров, используемых в силовой калибровочной машине или силовой эталонной машине, давление поверхности на сжимающие плиты машины должно быть не более 10 ; если необходимо, выбирают и устанавливают промежуточные дополнительные опоры диаметром , достаточно большим, чтобы обеспечить соблюдение этого условия.

На рисунке А.4, а) в качестве примера показана форма нагрузочной опоры для датчиков силы сжатия, имеющих выпуклую поверхность приложения силы; ее высота должна быть равна или больше чем .

Высоту и диаметр всех нагрузочных опор подгоняют к элементам внесения силы таким образом, чтобы нагрузочная опора могла располагаться и по центру, и без бокового (поперечного) контакта с элементом приложения силы. Следовательно, диаметр должен быть на 0,1 - 0,2 мм больше диаметра элемента приложения силы.

На рисунке А.4, б) в качестве примера показана форма нагрузочной опоры для датчика силы сжатия с плоской поверхностью приложения силы. Диаметр должен быть больше или равен диаметру элемента приложения силы.

"Рисунок А.4 - Нагрузочные опоры"

Таблица А.4 - Размеры промежуточных колец

Максимальная нагрузка машины(1)	Максимальная нагрузка динамометра	Тип промежуточного кольца	h7, мм	, мм	(с11), мм	, мм	, мм	, мм	, мм	, мм	, мм
60 кН	40 кН	А		24		-	-	5	10	-	-
100 кН	40 кН	А		24		-	-	7	15	-	-
	60 кН	А		29		-	-	7	15	-	-
200 кН	40 кН	В		24		36	46	5	34	22	12
	60 кН	А		29		-	-	7	15	-	-
	100 кН	А		34		-	-	7	15	-	-
400 и 600 кН	40 кН	В		24		36	61	5	57	42	12
	60 кН	В		29		46	61	7	57	42	12
	100 кН	В		34		51	61	7	57	42	15
	200 кН	А		47		-	-	12	20	-	-
1 МН	60 кН	В		29	#	46	77	7	60	45	15
	100 кН	в		34		51	77	7	60	45	15
	200 кН	в		47		65	77	12	60	45	15
	400 и 600 кН	А		65		-	-	18	32	-	-
2 МН	200 кН	В		47	#	67	103	12	87	60	15
	400 и 600 кН	А		65		-	-	18	48	-	-
	1 МН	А		78		-	-	25	50	-	-
4 МН	400 и 600 кН	В		65	#	92	158	18	130	95	35
	1 МН	В		78		122	158	25	130	95	45
	2 МН	А		105		-	-	27	62	-	-
6 МН	400 и 600 кН	В		65		92	173	18	155	115	35
	1 МН	В		78		122	173	25	155	115	45
	2 МН	А		105		-	-	27	77	-	-
10 МН	4 МН	А		160		-	-	35	60	-	-
	1 МН	В		78		122	223	25	200	150	40
	2 МН	В		105		167	223	27	200	150	60
	4 МН	А		160		-	-	35	90	-	-
	6 МН	А		185		-	-	40	75	-	-
(1) Испытательные машины на растяжение для номинальных сил, превышающих 10, имеют специальные версии, для которых любые необходимые прокладочные кольца должны быть сделаны по заказу.