ГОСТ Р 52762-2007 Методы испытаний на стойкость к механическим внешним воздействующим факторам машин, проборов и других технических изделий. Испытания на воздействие ударов по оболочке изделий
ФЕДЕРАЛЬНОЕ АГЕНТСТВО |
||
|
НАЦИОНАЛЬНЫЙ |
ГОСТ Р |
Методы испытаний на стойкость к механическим внешним воздействующим факторам машин , приборов и других технических изделий
ИСПЫТАНИЯ НА ВОЗДЕЙСТВИЕ УДАРОВ ПО ОБОЛОЧКЕ ИЗДЕЛИЙ
IEC 60068-2-75:1997
Environmental testing - Part 2: Tests - Test Eh: Hammer tests
(MOD)
|
Москва Стандартинформ 2006 |
Предисловие
Цели и принципы стандартизации в Российской Федерации установлены Федеральным законом от 27 декабря 2002 г . № 184-ФЗ «О техническом регулировании» , а правила применения национальных стандартов Российской Федерации - ГОСТ Р 1.0- 2004 «Стандартизация в Российской Федерации . Основные положения»
Сведения о стандарте
1 РАЗРАБОТАН Техническим комитетом по стандартизации ТК 341 «Внешние воздействия»
2 ВНЕСЕН Техническим комитетом по стандартизации ТК 341 «Внешние воздействия»
3 УТВЕРЖДЕН И ВВЕДЕН В ДЕЙСТВИЕ Приказом Федерального агентства по техническому регулированию и метрологии от 18 октября 2007 г . № 266- ст
4 Настоящий стандарт является модифицированным по отношению к международному стандарту МЭК 60068-2-75:1997 «Методы испытаний на воздействие внешних факторов . Часть 2. Испытания . Испытание Eh . Испытание ударником» ( I ЕС 60068-2-75:1997 « Environmental testing - Part 2: Tests - Test Eh : Hammer tests » ) с дополнениями , уточняющими область применения стандарта , а также дополнениями и уточнениями в области выбора параметров безопасности и другими , отражающими потребности национальной экономики , выделенными курсивом .
Наименование настоящего стандарта изменено относительно наименования указанного международного стандарта для приведения в соответствие с ГОСТ Р 1.5- 2004 ( подраздел 3.5)
5 ВВЕДЕН ВПЕРВЫЕ
Информация об изменениях к настоящему стандарту публикуется в ежегодно издаваемом информационном указателе «Национальные стандарты» , а текст изменений и поправок - в ежемесячно издаваемых информационных указателях «Национальные стандарты» . В случае пересмотра ( замены ) или отмены настоящего стандарта соответствующее уведомление будет опубликовано в ежемесячно издаваемом информационном указателе «Национальные стандарты» . Соответствующая информация , уведомление и тексты размещаются также в информационной системе общего пользования - на официальном сайте Федерального агентства по техническому регулированию и метрологии в сети Интернет
Содержание
1 Область применения 2 Нормативные ссылки 3 Общие требования для всех методов испытаний 3.0 Цель 3.1 Термины и определения 3.2 Степени жесткости 3.3 Испытательное устройство 3.4 Общие требования по измерению параметров изделий и начальная стабилизация 3.5 Начальные измерения 3.6 Испытания 3.7 Конечная стабилизация 3.8 Заключительные измерения 3.9 Информация, которая должна быть указана в НД на изделие 4 Испытание 118-1: Маятниковый копёр 4.1 Определения 4.2 Испытательное устройство 4.3 Высота перемещения по вертикали 4.4 Испытание 5 Испытание 118-2: Пружинное ударное устройство 5.1 Испытательное устройство 5.2 Влияние силы тяжести 5.3 Калибровка 6 Испытание 118-3: Вертикальное ударное устройство 6.1 Определение 6.2 Испытательное устройство 6.3 Высота перемещения Приложение А (обязательное) Форма ударника Приложение Б (обязательное) Метод калибровки пружинного ударного устройства Приложение В (обязательное) Руководство по применению испытательных устройств Приложение Г (справочное) Пример испытательного устройства для маятникового копра Приложение Д (справочное) Пример испытательного пружинного ударного устройства Приложение Е (справочное) Аутентичный текст пунктов (абзацев) МЭК 60068-2-75:1997, уточненных и измененных в тексте настоящего стандарта для потребности национальной экономики
|
Введение
I Требования настоящего стандарта относятся к вопросам безопасности , обеспечиваемой стойкостью технических изделий к внешним воздействующим факторам при эксплуатации .
Настоящий стандарт является частью комплекса стандартов «Методы испытаний на стойкость к внешним воздействующим факторам машин , приборов и других технических изделий» ( комплекс ГОСТ 30630), состав которого приведен в ГОСТ 30630.0.0 - 99 , приложение Е .
Настоящий стандарт соответствует международному стандарту , указанному в предисловии , но при этом он охватывает всю совокупность технических изделий , что в настоящее время отсутствует в международных стандартах , относящихся к внешним воздействующим факторам , а также дополняет и уточняет вопросы выбора параметров безопасности при испытании изделий .
II Механические удары по оболочке , которым подвергаются в эксплуатации технические изделия , могут быть воспроизведены ударниками различных типов . Для целей стандартизации результаты таких испытаний не должны зависеть от типа испытательных устройств и , следовательно , характеристики различных типов испытательных ударников , описанных в настоящем стандарте , при одинаковых уровнях жесткости должны по возможности приводить к одинаковым результатам .
III Согласно ГОСТ 30630.0.0 - 99 , приложение Е , при принятии настоящего стандарта в качестве межгосударственного за ним зарезервировано обозначение ГОСТ 30630.1.10.
НАЦИОНАЛЬНЫЙ СТАНДАРТ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ |
Методы испытаний на стойкость к механическим внешним воздействующим факторам машин , приборов и других технических изделий ИСПЫТАНИЯ НА ВОЗДЕЙСТВИЕ УДАРОВ ПО ОБОЛОЧКЕ ИЗДЕЛИЙ Mechanical environment stability test methods for machines, instruments and other industrial products. Test methods for bumps to enclosure of products |
Дата введения :
для вновь разрабатываемых и модернизируемых изделий - 2008 - 01 - 01;
для изделий , разработанных до 2008 - 01 - 01, - 2010 - 01 - 011)
1 Область применения
Настоящий стандарт распространяется на машины , приборы и другие технические изделия всех видов ( далее - изделия ), которым предъявляют требование по воздействию ударов посторонних предметов с энергией до 50 Дж , и устанавливает методы их соответствующих испытаний .
Стандарт применяют совместно с ГОСТ 30630.0.0 - 99 .
Требования разделов 3 - 6 и приложений А , Б , В настоящего стандарта относятся к требованиям безопасности и являются обязательными .
2 Нормативные ссылки
В настоящем стандарте использованы нормативные ссылки на следующие стандарты :
ГОСТ 380 - 2005 Сталь углеродистая обыкновенного качества . Марки
ГОСТ 9013 - 59 ( ИСО 6508 - 86) Металлы . Метод измерения твердости по Роквеллу
ГОСТ 11472 - 69 Допуски и посадки . Классы точности 02 - 09
ГОСТ 15150 - 69 Машины , приборы и другие технические изделия . Исполнения для различных климатических районов . Категории , условия эксплуатации , хранения и транспортирования в части воздействия климатических факторов внешней среды
ГОСТ 24622 - 91 ( ИСО 2039-2 - 87) Пластмассы . Определение твердости . Твердость по Роквеллу
ГОСТ 26883 - 86 Внешние воздействующие факторы . Термины и определения
ГОСТ 30630.0.0 - 99 Методы испытаний на стойкость к внешним воздействующим факторам машин , приборов и других технических изделий . Общие требования
Примечание - При пользовании настоящим стандартом целесообразно проверить действие ссылочных стандартов и классификаторов в информационной системе общего пользования - на официальном сайте Федерального агентства по техническому регулированию и метрологии в сети Интернет или по ежегодно издаваемому информационному указателю «Национальные стандарты» , который опубликован по состоянию на 1 января текущего года , и по соответствующим ежемесячно издаваемым информационным указателям , опубликованным в текущем году . Если ссылочный стандарт заменен ( изменен ), то при пользовании настоящим стандартом следует руководствоваться заменяющим ( измененным ) стандартом . Если ссылочный стандарт отменен без замены , то положение , в котором дана ссылка на него , применяется в части , не затрагивающей эту ссылку .
1) Для стандартов и изделий , разработанных до 2008 - 01 - 01, введение настоящего стандарта осуществляют в период до 2010 - 01 - 01 при любом пересмотре стандартов и технических условий на изделия . При этом для изделий , разработанных до 2008 - 01 - 01, при проведении первых испытаний после 2008 - 01 - 01 на подтверждение требований к внешним воздействующим факторам , а также периодических испытаний изделий , находящихся в производстве , рекомендуется руководствоваться требованиями настоящего стандарта .
3 Общие требования для всех методов испытаний
3.0 Цель
Настоящий стандарт устанавливает три стандартизованных и скоординированных метода испытаний для определения способности образца для испытаний ( далее - образца ) выдерживать удар по оболочке нормированных жесткостей . Методы применяют , в частности , для подтверждения способности сохранять необходимый уровень работоспособности и безопасности изделия при воздействии на его оболочку установленного числа ударов и их жесткости в соответствии с требованиями нормативных документов ( далее - НД ) на данное изделие .
Настоящий стандарт рассматривает энергетические уровни от 0,14 до 50 Дж .
При испытаниях применяют три вида испытательных устройств , руководство по применению которых приведено в приложении В .
3.1 Термины и определения
В настоящем стандарте применены термины с соответствующими определениями и сокращениями , относящиеся к областям :
- общих понятий внешних воздействующих факторов ( далее - ВВФ ): по ГОСТ 15150 - 69 и ГОСТ 26883 - 86 ;
- испытаний на стойкость к ВВФ : по ГОСТ 30630.0.0 - 99 .
Термины и определения , указанные ниже , используются только в настоящем стандарте . Определения , используемые только в разделах 4 и 6, приведены в этих разделах .
3.1.1 точка крепления : Часть образца , соприкасающаяся с крепежным приспособлением в точке , в которой образец обычно крепится при эксплуатации .
3.1.2 ударник ( ударный элемент ): Деталь ударного устройства , непосредственно осуществляющая при испытаниях удар заданной энергии по оболочке образца .
Примечание - Эквивалентный термин на английском языке - « hummer » ; в некоторой НД на русском языке применяют термин «молоток» .
3.1.3 ударная поверхность : Поверхность ударника , непосредственно осуществляющая удар .
3.1.4 эквивалентная масса : Масса ударного элемента и любой соответствующей части испытательного устройства , с учетом скоростей которых обеспечивается энергия удара .
Примечание - Для случая маятникового копра см . 4.1.3.
3.2 Степени жесткости
3.2.1 Общее
Жесткости , определяемые значением уровня энергии удара , выбирают по 3.2.2, а число ударов - по 3.2.3.
3.2.2 Значение энергии удара
Значение энергии удара выбирается одно из следующего ряда в соответствии с НД на изделие :
0,14 - 0,2 - 0,35 - 0,5 - 0,7 - 1 - 2 - 5 - 10 - 20 - 50 Дж .
3.2.3 Число ударов
Если иное не установлено в НД на изделие , то число ударов в каждое место приложения удара должно равняться трем .
3.3 Испытательное устройство
3.3.1 Описание
Для данных испытаний применимы три типа испытательных устройств :
- маятниковый копёр ;
- пружинное ударное устройство ;
вертикальное ударное устройство .
В зависимости от типа испытательного устройства испытания обозначены : 118-1, 118-2, 118-3. Для всех обозначений испытаний ударные устройства в основном имеют общие характеристики , приведенные в таблице 1, пример ударных устройств указан на рисунке 1 , а их формы - в приложении А .
Таблица 1 - Общие характеристики ударника
Уровень энергии , Дж |
≤ 1 ± 10% |
2 ± 5% |
5 ± 5 % |
10 ± 5% |
20 ± 5% |
50 ± 5% |
Эквивалентная масса , кг , ± 2 % |
0,25 (0,2) |
0,5 |
U |
5 |
5 |
10 |
Размеры ударника , мм |
Полиамид1) |
Сталь 2) |
||||
R , мм |
10 |
25 |
25 |
50 |
50 |
50 |
D , мм |
18,5 (20) |
35 |
60 |
80 |
100 |
125 |
f , мм |
6,2(10) |
7 |
10 |
20 |
20 |
25 |
r , мм |
- |
- |
6 |
- |
10 |
17 |
I, мм |
Должна соответствовать эквивалентной массе ( с м . приложение А ) |
|||||
1) Твердость по Роквеллу 85 ≤ HRR ≤ 100 - по ГОСТ 24622 - 91 . 2) Марки стали Ст 2 кп , Ст 2 пс или Ст 2 сп по ГОСТ 380 - 2005 ; твердость по Роквеллу HRE 80...85 - по ГОСТ 9013 - 59 . Примечание - Размеры указаны в миллиметрах . Допуски - в соответствии с классом «т» по ГОСТ 30893.1, если иное не указано в НД на изделие . |
Рисунок 1 -Пример ударных устройств
Ударяемую поверхность образца подвергают визуальному осмотру перед каждым ударом , чтобы убедиться в отсутствии разрушений , которые могут повлиять на результат испытаний .
3.3.2 Размещение образца
Образец в соответствии с требованиями НД на изделие :
а ) крепят на твердом плоском основании в нормальном эксплуатационном положении или
б ) прижимают к твердой плоской поверхности .
Для достижения необходимой жесткости крепления в некоторых случаях образец прижимают к твердой массивной поверхности , например , к кирпичной или бетонной стене или полу , покрытой листом полиамида , плотно прилегающего к поверхности и закрепленного на ней . Следует убедиться в отсутствии воздушной прослойки между слоем полиамида и поверхностью . Полиамид должен иметь твердость по Роквеллу 85 ≤ HRR ≤ 100 по ГОСТ 24622 - 91 , толщина листа полиамида приблизительно 8 мм ; образец должен быть закреплен таким образом , чтобы те части поверхности , к которым образец не крепится , не были механически напряжены .
Устройство для крепления образца считается достаточно жестким , если смещение какой - либо его поверхности не превышает 0,1 мм , в том случае , когда непосредственно по этой поверхности проводят удар с таким же уровнем энергии , как по образцу .
Примечание
1 Для образцов , для которых предполагаемая энергия удара не превышает 1 Дж , на рисунках Г . 3-Г .5 приведены примеры крепления и размещения .
2 Если масса устройства крепления по меньшей мере в 20 раз превышает массу образца , то жесткость крепления может считаться достаточной .
3.4 Общие требования по измерению параметров изделий и начальная стабилизация
3.4.1 Перед началом и после испытания ( а если установлено в НД на изделия , то и в процессе испытаний ) изделие должно быть подвергнуто внешнему осмотру и должны быть измерены его параметры в соответствии с разделом 4 ГОСТ 30630.0.0 - 99 , в частности - параметры изделия , определяющие безопасность . Если изделие предназначено для эксплуатации при подключении его к источникам электропитания от 40 до 400 В , то при испытании изделие должно быть подключено к таким источникам электропитания , даже если в НД на изделие предусмотрено его испытание в нерабочем состоянии . При этом в число измеряемых параметров изделия должна быть включена проверка электрической прочности его изоляции .
3.4.2 Если в НД на изделие приведено требование о начальной стабилизации , то в НД должны быть описаны ее условия .
3.5 Начальные измерения
Образец должен быть подвергнут внешнему осмотру , должны быть измерены его внешние размеры и функциональные параметры , описанные в НД .
3.6 Испытания
Должны быть исключены вторичные удары , т . е . отдача или отскок .
3.6.1 Расположение и место удара
В НД на изделие должны быть установлены расположение образца и место ( места ) на образце , где наиболее вероятно повреждение при эксплуатации и где может быть приложен удар . Если иное не указано в НД на изделие , удары должны быть приложены перпендикулярно к испытуемой поверхности .
3.6.2 Подготовка образца
В НД на изделие должны быть установлены необходимые требования по защите перед нанесением ударов неударяемых мест корпуса , покрытий и подобных частей образца .
Примечание - Может появиться необходимость принять во внимание требования по проведению измерений в процессе испытаний ( см . 3.6.3, б ).
3.6.3 Режим работы и измерения параметров в процессе испытаний
В НД на изделие должно быть установлено :
а ) требуется ли , чтобы образец работал во время удара ;
б ) требуется ли какое - либо измерение в процессе испытаний .
В обоих случаях в НД на изделие должны быть указаны критерии , по которым образец будет считаться выдержавшим или не выдержавшим испытание .
Примечание - Следует обратить внимание на то , что при разрушении образца его внутренние части могут представлять опасность .
3.7 Конечная стабилизация
Если в НД на изделие приведено требование о конечной стабилизации , то в НД должны быть установлены ее условия .
3.8 Заключительные измерения
Образец должен быть подвергнут внешнему осмотру , должны быть измерены его внешние размеры и все параметры в соответствии с требованиями НД по данному испытанию .
В НД на изделие должны быть указаны критерии , по которым образец будет считаться выдержавшим или не выдержавшим испытание .
3.9 Информация , которая должна быть указана в НД на изделие
Если один из методов испытаний по настоящему стандарту включен в НД на изделие , то должны быть установлены следующие этапы испытаний ( при необходимости для данного изделия ), при этом информация об этапах , помеченных знаком « * » , требуется постоянно :
Энергия удара * |
- по 3.2.2 |
Число ударов , отличное от трех |
- по 3.2.3 |
Вид ( виды ) испытательных устройств |
- по 3 .3.1 |
Размещение образца * |
- по 3.3.2 |
Начальная стабилизация |
- по 3.4 |
Начальные измерения * |
- по 3.5 |
Расположение и место удара * |
- по 3 .6.1 |
Защита неударяемых мест корпуса , покрытий и подобных частей образца |
- по 3.6.2 |
Режим работы и измерения параметров в процессе испытаний * |
- по 3.6.3 |
Критерии пригодности и непригодности * |
- по 3.6.3, 3.8 |
Конечная стабилизация |
- по 3.7 |
Заключительные измерения * |
- по 3.8. |
4 Испытание 118-1: Маятниковый копёр
4.1 Определения
Для данного метода дополнительно используют следующие термины и определения :
4.1.1 измерительная точка : Точка на поверхности ударника в месте пересечения с этой поверхностью линии , проходящей через точку пересечения осей ударника и плеча маятника и являющейся перпендикуляром к плоскости , проходящей через обе указанные оси ( см . рисунок 2).
Примечание
1 В некоторых стандартах МЭК , устанавливающих метод испытания при помощи маятникового копра , используют термин «контрольная точка» .
2 Теоретически измерительной точкой должен быть центр масс ударника . На практике же центр масс является трудно определяемым и недоступным , и поэтому измерительная точка определяется , как указано выше .
1 - измерительная точка ; 2 - ось ударника
Рисунок 2 - Местоположение измерительной точки
4.1.2 высота перемещения : Проекция на вертикаль расстояния между местом нахождения измерительной точки в момент освобождения маятника и ее местом в момент удара ( см . рисунок Г .1 ).
4.1.3 эквивалентная масса : Масса условного ударника , вычисленная путем деления на ускорение свободного падения измеренного значения силы ( в ньютонах ), направленной вдоль вертикально расположенной оси ударника и необходимой для удержания плеча маятника в горизонтальном положении ( см . также примечание 2 к таблице 2 ).
Примечание - В случае , когда масса рычага маятника распределена равномерно , эквивалентная масса равна сумме комбинированной массы ударника и половины массы плеча .
4.1.4 комбинированная масса ударника : Сумма масс ударника и элементов крепежной системы .
4.2 Испытательное устройство
Испытательное устройство состоит в основном из маятника , ось вращения которого расположена в его верхнем конце , и который во время движения удерживается в вертикальной плоскости . Расстояние между осью плеча и измерительной точкой составляет 1000 мм . Маятник состоит из плеча требуемой жесткости и ударника в соответствии с требованиями таблицы 1 .
Если испытание трудно провести вследствие больших габаритов или массы образца , можно использовать переносной маятник . Он должен удовлетворять вышеуказанным требованиям , но его плечо может быть закреплено прямо на образце или на переносной конструкции . В этом случае перед испытанием необходимо убедиться в том , что ось маятника находится в горизонтальном положении , что его крепление достаточно жестко , и что точка приложения удара находится в вертикальной плоскости , проходящей через ось .
Во всех случаях , когда маятник освобождают , он должен падать только под действием силы тяжести .
4.2.1 Испытательное устройство для жесткостей , не превышающих 1 Дж
Ударник состоит из стального корпуса с полиамидным вкладышем полусферической формы . Его комбинированная масса равна (200 ± 1) г с тем , чтобы эквивалентная масса удовлетворяла требованиям таблицы 1 . Пример испытательного устройства приведен в приложении Г .
4.2.2 Испытательное устройство для жесткостей , превышающих 2 Дж
Отношение массы плеча к комбинированной массе ударника не должно превышать 0,2 и центр масс ударника должен быть расположен как можно ближе к оси плеча .
Примечание - В некоторых случаях вместо плеча маятника применяют шнур с закрепленным на конце стальным шариком . Но это не рекомендуется , так как конфигурация шарика не соответствует конфигурации ударника , нормированного в настоящем стандарте .
4.3 Высота перемещения по вертикали
Для того , чтобы осуществить удар требуемой жесткости , ударник должен перемещаться с высоты , зависящей от эквивалентной массы в соответствии с таблицей 2.
Таблица 2 - Высота перемещения
Уровень энергии , Дж |
0,14 |
0,2 |
0,5 |
0,7 |
1 |
2 |
5 |
10 |
20 |
Эквивалентная масса , кг |
0,25 |
0,25 |
0,25 |
0,25 |
0,25 |
0,5 |
1,7 |
5 |
5 |
Высота перемещения по вертикали , мм ± 1 % |
56 |
80 |
200 |
280 |
400 |
400 |
300 |
200 |
400 |
Примечание - В настоящем стандарте уровень энергии , Дж , определяют , используя стандартное ускорение в качестве ускорения свободного падения ( gn ), округленное до 10 м / с 2 . |
4.4 Испытание
Для устранения вторичных ударов вследствие отскока в маятнике должен быть предусмотрен захват ударника после первого удара .
5 Испытание 118-2: Пружинное ударное устройство
5.1 Испытательное устройство
Пружинное ударное устройство состоит из трех основных частей : корпуса , ударника и спусковой системы .
Корпус состоит из ствола , направляющего устройства ударника и спускового механизма ; все части должны быть жестко соединены .
Ствол , как правило , оканчивается направляющим усеченным конусом , плоскость усечения которого перпендикулярна его оси . При испытании ствол прикладывают к образцу в направлении , перпендикулярном ударяемой поверхности , в точке , подвергаемой испытанию . Таким образом , плоскость усечения конуса является плоскостью удара .
Ударник состоит из головки , стержня и рукоятки . Масса в сборе должна быть равна 250 г для энергетического уровня не более 1 Дж , и 500 г - для 2 Дж ( см . таблицу 1 ).
Сила , необходимая для освобождения ударника при помощи спускового устройства , не должна превышать 10Н .
Конфигурация стержня , головки и способ регулировки пружины должны быть такими , чтобы максимальная накопленная энергия была получена ударником на расстоянии 1 мм до места удара . Таким образом , на последнем миллиметре своего движения , непосредственно перед ударом , ударник ( если пренебречь трением ) обладает только кинетической энергией . Более того , при наладке устройства , после того как кончик головки проходит плоскость удара , ударник может продолжать двигаться свободно , без помех , на расстояние от 8 до 12 мм .
Пример испытательного устройства для энергии удара не более 1 Дж приведен в приложении Д .
Для соответствия требованиям таблицы 1 для энергии удара 2 Дж форма головки ударника должна быть цилиндрической длиной 23 мм и диаметром 35 мм ( см . рисунок 3).
Рисунок 3 - Схема расположения ствола и ударника для энергии удара 2 Дж
5.2 Влияние силы тяжести
Если пружинное ударное устройство используется не в горизонтальном положении , то фактическая энергия , Дж , будет отличаться на величину Δ Е . Эта величина будет положительной , если удар направлен вниз , и отрицательной - при направлении вверх .
ΔЕ = 10md sin α,
где m - масса ударника , кг ;
d - путь ударника внутри пружинного ударного устройства , м ;
α - угол оси ударника к горизонтали .
Отклонение ΔЕ должно учитываться при установлении фактической энергии .
5.3 Калибровка
Пружинное ударное устройство должно быть откалибровано . В приложении Б приведена стандартная методика ( см . Б .2 для энергии удара 2 Дж ). Могут быть использованы другие методы регулировки , если они обеспечивают требуемую точность .
6 Испытание 118-3: Вертикальное ударное устройство
6.1 Определение
Высота перемещения - по 4.1.2.
6.2 Испытательное устройство
Устройство состоит , в основном , из ударника , который свободно перемещается по вертикали с места крепления на поверхность образца , находящегося в горизонтальной плоскости ; высоту перемещения выбирают по таблице 2 . Характеристики ударника должны удовлетворять требованиям таблицы 1 . Перемещение ударника должно осуществляться по направляющей ( например трубе ), при этом торможение незначительно и не учитывается . Направляющая не должна касаться образца и ударник не должен соприкасаться с направляющей в момент удара об образец . Для уменьшения трения длина ударника не должна быть меньше его диаметра , и должен быть предусмотрен небольшой зазор ( например 1 мм ) между ударником и направляющей .
6.3 Высота перемещения
Высоту перемещения выбирают по таблице 2 . Эквивалентная масса , установленная в таблице 2 , должна быть равна фактической массе ударника .
Приложение А ( обязательное )
Форма ударника
На рисунках А .1 - А .6 приведены виды ударников , отвечающие характеристикам , определенным в таблице 1 . Необходимо отметить , что длину ударника / вычисляют для маятникового ударного устройства , пренебрегая массой плеча , или как для вертикального ударного устройства . Если массой плеча нельзя пренебречь , она должна быть уменьшена настолько , чтобы эквивалентная масса удовлетворяла требованиям таблицы 1 ( см . 4.1.3 ). Для энергии ударов 20 и 50 Дж , чтобы согласовать эквивалентную массу с другими параметрами по таблице 1 , необходимо выдолбить конец , противоположный ударяющей поверхности , чтобы уменьшить влияние массы этого конца на общую эквивалентную массу пары «ударник - плечо» .
Все кромки должны быть отшлифованы .
Примечание - Размеры даны в миллиметрах . Допуски - как для класса m по ГОСТ 30893.1, если иное не указано в НД на изделие . Обозначение l - см . рисунок 1.
Рисунок А .1 - Пример ударника для энергии удара ≤ 1 Дж
Рисунок А .2 - Пример ударника для энергии удара 2 Дж
Рисунок А . 3 - Пример ударника для энергии удара 5 Дж
Рисунок А .4 - Пример ударника для энергии удара 10 Дж
Рисунок А .5 - Пример ударника для энергии удара 20 Дж
Рисунок А .6 - Пример ударника для энергии удара 50 Дж
Приложение Б ( обязательное )
Метод калибровки пружинного ударного устройства
Б .1 Принцип калибровки
Принцип данного метода калибровки - это сравнение энергии , вырабатываемой пружинным ударным устройством ( которую сложно измерить непосредственно ) с энергией маятника , рассчитанной исходя из его массы и высоты перемещения .
Б .2 Конструкция калибровочного устройства
Собранное калибровочное устройство , которое состоит из стойки , оси , маркера , маятника , ячейки для спускового устройства , спускового устройства , приведено на рисунке Б .1.
Основной частью калибровочного устройства является маятник , приведенный на рисунке Б .2. На нижнем конце этого маятника закреплена стальная пружина , детально представленная на рисунке Б . З . Пружину изготовляют из пружинной стали любой марки , не требующей специальной обработки , и жестко закрепляют на маятнике .
На рисунке Б .4 представлены некоторые детали в большем масштабе .
Следует отметить , что конструкция пружины по рисунку Б . З предназначена для калибровки пружинного ударного устройства , характеристики которого по таблице 1 относятся к энергетическому уровню , равному или меньшему 1 Дж . Для калибровки пружинного ударного устройства , характеристики которого по таблице 1 относятся к энергетическому уровню , равному 2 Дж , конструкция пружины для маятника калибровочного устройства должна быть другой .
Для получения большей равномерности нажима маркера и смягчения толчков маятника во время калибровки между металлическими поверхностями оси и отверстиями в стойке прокладывают полоску тонкой ткани , которую слегка прикрепляют к оси путем бандажирования мягкой проволокой .
1 - ось ; 2 - маркер ; 3 - маятник ; 4 - ячейка для спускового устройства ; 5 - спусковое устройство ; 6 - шкала ; 7 - точка соприкосновения ударника с маятником , т . е . точка удара
Рисунок Б .1 - Калибровочное устройство
Рисунок Б .2 – Маятник
Рисунок Б . 3 - Стальная пружина маятника
1 - ось ; 2 - маркер ; 4 - ячейка для спускового устройства
Примечание - Цифры соответствуют обозначениям позиций на рисунке Б .1.
Рисунок Б .4 - Детали калибровочного устройства
Поскольку спусковое устройство перемещается во время калибровки , его привинчивают к ячейке для спускового устройства .
Б . 3 Метод калибровки калибровочного устройства
Калибровку калибровочного устройства ( рисунок Б .5) осуществляют путем использования калибровочного ударника , извлеченного из пружинного ударного устройства . Калибровочный ударник подвешивают на четырех льняных нитях , закрепленных на горизонтальной плоскости , находящейся на высоте 2000 мм над местом соприкосновения маятника с калибровочным ударником , в момент , когда последний находится в состоянии покоя . Калибровочный ударник может быть отклонен от маятника , причем точка соприкосновения движущегося обратно ударника с маятником ( точка удара 7) не должна более чем на 1 мм отстоять от точки соприкосновения маятника с ударником в состоянии покоя последнего . Таким образом , устройство следует расположить так , чтобы места подвеса нитей находились над местами соприкосновения калибровочного ударника с маятником .
После регулировки системы подвеса ось калибровочного ударника должна находиться под прямым углом к плоскости удара о пружину маятника , и калибровочный ударник в момент удара должен находиться в горизонтальном положении .
Когда калибровочный ударник находится в состоянии покоя , калибровочное устройство располагают таким образом , чтобы точка удара находилась точно около головки калибровочного ударника .
1 - маятник ( рисунок Б .1); 2 - точка удара ; 3 - калибровочный ударник ; 4 - льняные нити ; 5 - стеклянные трубки ; 6 - шкала ; 7 - тонкая нить
Для ясности на данном рисунке из калибровочного устройства показан только маятник 1
Рисунок Б .5 - Устройство для наладки калибровочного устройства
Для получения удовлетворительного результата калибровочное устройство жестко фиксируют на массивной опоре , например , на строительной конструкции здания .
Высоту перемещения измеряют от центра масс калибровочного ударника ; измерение можно облегчить , используя жидкостное устройство для определения уровня , состоящее из двух стеклянных трубок , с миллиметровой шкалой , соединенных гибким шлангом . Одну из трубок закрепляют и совмещают со шкалой 6 .
Калибровочный ударник может быть удержан в верхнем положении при помощи тонкой нити , при обрезке которой калибровочный ударник освобождается .
Для разметки калибровочного устройства на шкале указателя рисуют окружность , центр которой совпадает с центром оси маятника , а радиус таков , чтобы круг достигал маркера . На этом круге точку 0 Дж , показанную на рисунке Б .6, отмечают в точке , находящейся напротив маркера , когда последний соприкасается с маятником , находящимся в состоянии покоя .
Точку на шкале , соответствующую 1 Дж , получают путем отклонения подвешенного калибровочного ударника от точки удара на пружине маятника . После удара о маятник калибровочный ударник должен быть остановлен . При этом высота перемещения калибровочного ударника массой 250 г должна составлять (408 ± 1) мм .
Эту операцию проводят , как минимум 10 раз , и точку , соответствующую 1 Дж , устанавливают как средний из всех результатов .
Другие точки на шкале определяют следующим образом :
а ) проводят прямую линию из центра окружности до точки 0 Дж ;
б ) ортогональную проекцию точки 1 Дж на этой линии обозначают Р ;
в ) расстояние между точками 0 Дж и Р делят на 10 равных частей ;
Рисунок Б .6 - Разметка шкалы
г ) через каждую отмеченную точку проводят перпендикуляр к линии 0 Дж - Р ;
д ) точки пересечения этих линий с окружностью представляют собой значения энергии удара 0,1; 0,2; 1 Дж .
По аналогичному принципу размечают шкалу для точек более 1 Дж ( рисунок Б .6).
Б .4 Применение калибровочного устройства
Пружинное ударное устройство , которое должно быть откалибровано , помещают в ячейку для спускового устройства . Затем ударник выпускают три раза при помощи спускового устройства ; это не следует делать вручную .
Для каждого измерения ударник пружинного ударного устройства поворачивают вокруг оси . За фактическое значение ударной энергии принимают среднее из трех измерений .
Приложение В ( обязательное )
Руководство по применению испытательных устройств
В.1 Применимость испытаний по настоящему стандарту
Применимость испытаний - по разделу 3 настоящего стандарта .
Энергетический диапазон ударов по настоящему стандарту , как правило , перекрывает энергетический диапазон для тех случаев , когда в эксплуатации возможны удары по оболочке посторонними предметами . Требования для более ограниченных случаев , как правило , находятся в нижней части энергетического диапазона . Более высокие энергии удара могут возникать в некоторых частных случаях , таких , как вандализм или дорожно - транспортное происшествие . В этих случаях применяют специальные методы испытаний , не установленные в настоящем стандарте , или используют дополнительную защиту , например , барьеры или стены .
Испытание частично применимо для хрупких изделий .
В.2 Выбор испытательного устройства
В настоящем стандарте приведены три метода испытаний , которые дают сопоставимые результаты . С точки зрения достижения повторяющихся и воспроизводимых результатов учитывают , что это испытание более зависимо от деталей испытательных устройств по сравнению с другими методами , предусмотренными комплексом ГОСТ 30630.
Выбор испытательного устройства зависит от расположения поверхности , которая подлежит испытанию , и от уровня энергии удара . Не все методы могут быть использованы в каждом частном случае . Очевидно , что метод маятника может быть применен только для вертикальных поверхностей без выступающих деталей . Подобно этому вертикальное ударное устройство обычно может быть использовано только для подходящих горизонтальных поверхностей . Если образец по какой - либо причине нельзя передвинуть или повернуть , то выбор метода ограничен . Преимущество пружинного ударного устройства состоит в том , что его можно использовать в любом положении образца , ограниченном только достаточными размерами окружающего пространства , чтобы его можно было приложить к образцу , и тем , что нормированная энергия удара не может превышать 2 Дж . Для более высоких уровней энергии пружинное ударное устройство может быть неудобно для перемещения и представлять опасность для оператора .
В.3 Выбор уровня энергии
Энергия ударов зависит от массы ударника и его скорости . В таблице В .1 приведены теоретические уровни энергии , которая может быть достигнута при вертикальном перемещении , соответствующие значениям , приведенным в настоящем стандарте . Значения , указанные в таблице В .1, соответствуют ударам , направленным перпендикулярно к поверхности образца . Такие же значения энергии могут быть достигнуты при той же массе ударника и при указанных в таблице В .1 скоростях , полученных другими способами .
Т аблица В .1
Высота перемещения , м |
Скорость , м / с |
Уровни энергии , Дж , при массе ударяющего объекта , кг |
|||||
0,1 |
0,2 |
0,5 |
1,0 |
2,0 |
5,0 |
||
0,1 |
1,4 |
0,1 |
0,2 |
0,5 |
1,0 |
2,0 |
5,0 |
0,2 |
2,0 |
0,2 |
0,4 |
0,5 |
1,0 |
2,0 |
5,0 |
0,5 |
3,1 |
0,5 |
1,0 |
2,5 |
5,0 |
10,0 |
25,0 |
1,0 |
4,4 |
1,0 |
2,0 |
5,0 |
10,0 |
20,0 |
50,0 |
В .4 Информация для испытаний
В НД на изделие должно быть учтено , что температура образца может повлиять на результаты испытаний .
Испытания по настоящему стандарту могут быть предусмотрены в составе циклических испытаний совместно с другими испытаниями , но следует принять во внимание , что некоторые нормированные испытания проводят на новых образцах , в этих случаях они должны быть включены в цикл перед испытаниями по настоящему стандарту .
Основным характеристическим критерием является то , каким образом воздействие ударов влияет на работоспособность и долговечность образца .
Другим важным аспектом является безопасность , которая должна быть приоритетной при прочих равных условиях .
Приложение Г ( справочное )
Пример испытательного устройства для маятникового копра
На рисунке Г .1 приведен пример испытательного устройства для испытания на маятниковом копре для энергии , не превышающий 1 Дж . Ударник соответствует 4.2.1 и рисунку Г .2. Плечо изготовлено из стальной трубки с наружным диаметром 9 мм ( номинальным ) и толщиной стенки 0,5 мм ( номинальной ).
Образцы размещают на квадратном листе из клееной фанеры любой марки толщиной 8 мм со стороной 175 мм . Лист закреплен сверху и со стороны боковых граней при помощи жесткой крепежной скобы , являющейся частью крепежного приспособления , пример которого приведен на рисунке Г . 3 . Крепежное приспособление имеет массу (10 ± 1) кг и крепится на жесткой раме при помощи болтов . Рама , в свою очередь , фиксируется на твердой стене .
1 - корпус ; 2 - штырь маятника ; 3 - высота перемещения ; 4 - монтажное приспособление ; 5 - образец
Рисунок Г .1 - Испытательная аппаратура
1 - корпус ; 2 - штырь маятника ; 3 - высота перемещения ; 4 - монтажное приспособление ; 5 – образец
Примечание - См . таблицу 1. Размеры указаны в миллиметрах
Рисунок Г .2 - Ударник для маятникового копра для энергии удара ≤ 1 Дж
Рисунок Г . 3 - Монтажное приспособление
Устройство крепления должно быть таким , чтобы :
а ) образец был размещен так , чтобы точка удара лежала в вертикальной плоскости , проходящей через ось стержня маятника ;
б ) образец можно было передвигать горизонтально , а затем поворачивать вокруг своей оси перпендикулярно к поверхности фанеры ;
в ) фанера могла поворачиваться вокруг вертикальной оси .
Образцы устанавливают на фанере в нормальном эксплуатационном положении . Если невозможно установить образцы прямо на фанеру , то в НД на изделие должно быть предусмотрено соответствующее крепление . Например , крепление для внутренних выключателей показано на рисунке Г .4, а крепление для патрона лампы - на рисунке Г .5.
Рисунок Г .4 - Крепление для внутренних выключателей
1 - образец для поверхности или полувстроенного крепления ; 2 - образец полувстроенного крепления ; 3 - монтажное приспособление
Рисунок Г .5 - Крепление для патрона лампы
Приложение Д ( справочное )
Пример испытательного пружинного ударного устройства
На рисунке Д . 1 приведен пример испытательного пружинного ударного устройства , соответствующего требованиям раздела 5, для энергии удара не более 1 Дж . Масса корпуса - (1250 ± 10) г . Головка ударника прикреплена к его стержню таким образом , чтобы расстояние от ее кончика до плоскости удара в момент , когда ударник находится во взведенном состоянии , имело приблизительное значение , приведенное для сжатой пружины в таблице Д . 1.
1 - спусковой конус ; 2 - пружина направляющего конуса ; 3 - спусковой кулачок ; 4 - пружина спускового механизма ; 5 - спусковой зажим ; 6 - головка ударника ; 7 - пружина ударника ; 8 - стержень ударника ; 9 - круглая ручка
Рисунок Д .1 - Испытательное пружинное ударное устройство
Таблица Д .1 - Кинетическая энергия ударника
Значение кинетической энергии Е непосредственно перед ударом , Дж |
Приблизительное значение сжатия пружины ( пружинная постоянная 2,75 · 103 Н / м ), мм |
0,14 ± 0,014 |
10 |
0,20 ± 0,02 |
13 |
0,35 ± 0,03 |
17 |
0,50 ± 0,04 |
20 |
0,70 ± 0,05 |
24 |
1,00 ± 0,05 |
28 |
Примечание - Приблизительное значение кинетической энергии , Дж , непосредственно перед ударом , может быть вычислено по формуле Е = 0,5 FC · 10-3, где F - сила , действующая на ударник при полном сжатии пружины , Н ; С - сжатие пружины , мм . Кинетическая энергия достигается в горизонтальном положении . |
Масса головки приблизительно составляет 60 г в тот момент , когда зажимы спускового механизма освобождают ударник , пружина конуса создает усилие 5 Н . Пружины спускового механизма регулируют таким образом , чтобы их нажатие было достаточно для удержания спускового механизма в состоянии зацепления .
Ударник приводят в рабочее состояние путем отвода ручки так , чтобы кулачки спускового механизма вошли в канавки в стержне ударника . Силу отвода постепенно увеличивают таким образом , чтобы головка перемещалась назад до тех пор , пока ударник не соединится с кулачками спускового механизма , которые , затем перемещаясь , приводят в действие спусковой механизм и позволяют ударнику нанести удар . Удары наносятся приложением спускового конуса к образцу в направлении , перпендикулярном ударяемой поверхности , в точке , подвергаемой испытанию .
Приложение Е ( справочное )
Аутентичный текст пунктов ( абзацев ) МЭК
60068-2-75:1997, уточненных и измененных в тексте настоящего стандарта для потребности национальной экономики
Таблица Е .1
Номер раздела , пункта , абзаца |
МЭК 60068-2-75:1997 |
Примечание |
|
настоящего стандарта |
МЭК 60068-2- 75:1997 |
||
Введение |
Введение |
Уровни жесткостей взяты , в основном , из МЭК 60721-1. Для целей координации необходимо выбрать некоторые конкретные основные параметры из предыдущих испытаний Ef : «Удар , маятниковый копёр» и Eg : «Удар , пружинное ударное устройство» . Во всех случаях , как набор параметров , показываемый в подходящем месте текста , так и их величины не должны меняться в течение пяти лет после публикации настоящего стандарта . В то же время параметры , указанные в скобках , могут быть изменены |
К моменту принятия настоящего стандарта текст МЭК потерял актуальность |
3.0 |
1 |
Идентичен |
- |
3.0 второй абзац |
1, второй абзац |
Методы применяют , в частности , для подтверждения способности изделий выдерживать предписанное число и уровень жесткости ударов , допустимого уровня износа ( повреждения ), при котором сохраняется безопасность продукции и , в первую очередь , предназначены для испытания электротехнических изделий . Они представляют собой воздействие на образец установленного числа ударов с определяемой энергией удара и приложенных в установленных направлениях - (0,3) - 0,35 - (0,4) - 0,5 - 0,7 - 1 - 5 - 10 - 20 - 50 Дж . Примечание - Значения , указанные в скобках , ранее 5- летнего срока после введения стандарта в действие |
- |
3.1, Первый абзац |
3.1, первый абзац |
Термины , используемые для целей настоящего стандарта , в основном определены в ИСО 2041 или в МЭК 60068-1 |
- |
3.3.1, второй абзац |
3.3.1, второй абзац |
В зависимости от типа испытательного устройства в разделах 4, 5 и 6 испытания обозначены Eha ; Ehb и Ehc соответственно |
Приведение нумерации испытаний в соответствие с общей системой нумерации испытаний по ГОСТ 30630.0.0 - 99 |
Таблица 1 |
Таблица 1, Примечание |
Примечание - Значения для эквивалентных масс , указанные в скобках , и диаметр ударника для значения энергии равной или менее 1 Дж , такие же , как в действующем испытании Ef . Значения , действующие в испытании Eg , также указаны для этих двух параметров . С целью координации значения , указанные в скобках , не следует применять через пять лет после введения стандарта в действие |
К моменту принятия настоящего стандарта текст МЭК потерял актуальность |
Таблица 1, сноска 1) ; 3.3.2, второй абзац |
Таблица 1, сноска 1) 3.3.2, второй абзац |
ИСО 2039-2 |
- |
Окончание таблицы Е.1
Номер раздела , пункта , абзаца |
МЭК 60068-2-75:1997 |
Примечание |
|
настоящего стандарта |
МЭК 60068-2-75:1997 |
||
Таблица 1, сноска 2) ; 3.3.2, второй абзац |
Таблица 1, сноска 2) ; 3.3.2, второй абзац |
ИСО 6508 |
- |
3.4.2 |
3.4 |
Начальная стабилизация |
- |
Раздел В . 1, первый абзац |
Раздел В .1, первый абзац |
Испытание на воздействие ударов по оболочке применяют для оборудования , которое , главным образом , используют в неограниченных случаях , и где , главным образом , возможны удары по оболочке . Для оборудования , предназначенного для применения в ограниченных случаях , испытание на воздействие ударов по оболочке может применяться , но , как правило , с пониженными жесткостями |
- |
В .2, конец первого абзаца |
В .2, конец первого абзаца |
Стандарты МЭК публикаций 60068 |
- |
Ключевые слова : удар по оболочке изделия , методы испытаний , механические внешние воздействующие факторы , воздействие ударов , технические изделия