JPH09281023A - Ｕ字曲げ疲労試験機 - Google Patents
Ｕ字曲げ疲労試験機Info
- Publication number
- JPH09281023A JPH09281023A JP9391396A JP9391396A JPH09281023A JP H09281023 A JPH09281023 A JP H09281023A JP 9391396 A JP9391396 A JP 9391396A JP 9391396 A JP9391396 A JP 9391396A JP H09281023 A JPH09281023 A JP H09281023A
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- JP
- Japan
- Prior art keywords
- test piece
- shaped bending
- jig
- bending fatigue
- fixing jig
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- Withdrawn
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- Investigating Strength Of Materials By Application Of Mechanical Stress (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【課題】 排気系ベローズおよび板バネ等の振動に関し
て、曲げ加工部の疲労破壊現象を精度良く再現できるＵ
字曲げ疲労試験機を提供する。 【解決手段】 Ｕ字曲げ疲労試験を行うに際し、Ｕ字曲
げ試験片の両端部を試験片固定治具でそれぞれ固定し、
その一端を下部固定治具に固定し、他端を上下振動可能
な上部固定治具に固定して、上部固定治具の一定の上下
振幅で繰り返し荷重を加える疲労試験機において、試験
片固定治具と上部下部固定治具との間に、回転軸を介し
て連結された試験片固定治具を回動自在とする回転治具
を備えたことを特徴とするＵ字曲げ疲労試験機。
て、曲げ加工部の疲労破壊現象を精度良く再現できるＵ
字曲げ疲労試験機を提供する。 【解決手段】 Ｕ字曲げ疲労試験を行うに際し、Ｕ字曲
げ試験片の両端部を試験片固定治具でそれぞれ固定し、
その一端を下部固定治具に固定し、他端を上下振動可能
な上部固定治具に固定して、上部固定治具の一定の上下
振幅で繰り返し荷重を加える疲労試験機において、試験
片固定治具と上部下部固定治具との間に、回転軸を介し
て連結された試験片固定治具を回動自在とする回転治具
を備えたことを特徴とするＵ字曲げ疲労試験機。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、自動車排気系また
は建物内の排気系等のベローズに対して、振動によるベ
ローズの曲げ加工部分の疲労破壊現象、または板バネ等
に代表される板材の曲げ加工部の疲労破壊現象を再現す
るＵ字曲げ疲労試験機に関するものである。
は建物内の排気系等のベローズに対して、振動によるベ
ローズの曲げ加工部分の疲労破壊現象、または板バネ等
に代表される板材の曲げ加工部の疲労破壊現象を再現す
るＵ字曲げ疲労試験機に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】ベローズは自動車排気系、建物内の空調
の排気系に使用されており、部材はエンジン等の接続機
器から伝搬する振動、あるいは内部を通過するガス、液
体の流れによる振動を受ける。そのため、材料選択の際
にはこれらの振動による疲労破壊に配慮する必要があ
る。ベローズ構造体の場合、振動によりベローズの曲げ
加工部に応力が負荷される。したがって、材料選定には
曲げ疲労試験の実施が必要である。曲げ疲労試験として
は、ＪＩＳ Ｚ ２２７５の平板での曲げモーメントに
よる疲労試験方法があるが、現実の曲げ加工された部位
の疲労現象と平板での疲労試験とは正確に対応せず、材
料選定には曲げ試験片による疲労試験が望まれる。
の排気系に使用されており、部材はエンジン等の接続機
器から伝搬する振動、あるいは内部を通過するガス、液
体の流れによる振動を受ける。そのため、材料選択の際
にはこれらの振動による疲労破壊に配慮する必要があ
る。ベローズ構造体の場合、振動によりベローズの曲げ
加工部に応力が負荷される。したがって、材料選定には
曲げ疲労試験の実施が必要である。曲げ疲労試験として
は、ＪＩＳ Ｚ ２２７５の平板での曲げモーメントに
よる疲労試験方法があるが、現実の曲げ加工された部位
の疲労現象と平板での疲労試験とは正確に対応せず、材
料選定には曲げ試験片による疲労試験が望まれる。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】曲げ加工部の疲労試験
としては、図３に示す様な上下の振動により、Ｕ字に曲
げた試験片１の曲げ加工部に応力を負荷させる試験方法
が考えられる。しかし、試験片が薄板である場合には、
試験片の水平部のたわみにより上下振動が緩和され、曲
げ加工部へ負荷される応力は減少する。そのため、曲げ
加工部へ負荷される応力を増加させるために上下振動の
振幅を増加する必要があるが、その場合曲げ加工部より
も試験片固定治具２の端部の試験片に応力が集中し、こ
の部分での破壊が曲げ加工部での破壊より先行する。更
に、曲げ試験片の出力応力は汎用疲労試験機に常設の歪
ゲージ（ロードセル）の検出限界以下であり、応力制御
の試験の実施は困難である。
としては、図３に示す様な上下の振動により、Ｕ字に曲
げた試験片１の曲げ加工部に応力を負荷させる試験方法
が考えられる。しかし、試験片が薄板である場合には、
試験片の水平部のたわみにより上下振動が緩和され、曲
げ加工部へ負荷される応力は減少する。そのため、曲げ
加工部へ負荷される応力を増加させるために上下振動の
振幅を増加する必要があるが、その場合曲げ加工部より
も試験片固定治具２の端部の試験片に応力が集中し、こ
の部分での破壊が曲げ加工部での破壊より先行する。更
に、曲げ試験片の出力応力は汎用疲労試験機に常設の歪
ゲージ（ロードセル）の検出限界以下であり、応力制御
の試験の実施は困難である。
【０００４】本発明は、Ｕ字曲げ部材の曲げ疲労による
破壊現象を高精度で再現することができるＵ字曲げ疲労
試験機を提供することを目的とする。
破壊現象を高精度で再現することができるＵ字曲げ疲労
試験機を提供することを目的とする。
【０００５】
【課題を解決するための手段】本発明者等は、前述の課
題を解決する手段を鋭意検討した結果、図３中の上下部
治具３，４と試験片固定治具２との固定を解除すること
により、試験片固定治具端部の試験片に集中する応力が
緩和することを知見として、本発明をなすに至った。
題を解決する手段を鋭意検討した結果、図３中の上下部
治具３，４と試験片固定治具２との固定を解除すること
により、試験片固定治具端部の試験片に集中する応力が
緩和することを知見として、本発明をなすに至った。
【０００６】即ち、本発明のＵ字曲げ疲労試験機は、Ｕ
字曲げ疲労試験を行うに際し、Ｕ字曲げ試験片の両端部
を試験片固定治具でそれぞれ固定し、その一端を下部固
定治具に固定し、他端を上下振動可能な上部固定治具に
固定して、上部固定治具の一定の上下振幅で繰り返し荷
重を加える疲労試験機において、試験片固定治具と上部
下部固定治具との間に、回転軸を介して連結された試験
片固定治具を回動自在とする回転治具を備えたことを特
徴とするＵ字曲げ疲労試験機、またはさらに上部治具に
歪ゲージを装着したＵ字曲げ疲労試験機である。
字曲げ疲労試験を行うに際し、Ｕ字曲げ試験片の両端部
を試験片固定治具でそれぞれ固定し、その一端を下部固
定治具に固定し、他端を上下振動可能な上部固定治具に
固定して、上部固定治具の一定の上下振幅で繰り返し荷
重を加える疲労試験機において、試験片固定治具と上部
下部固定治具との間に、回転軸を介して連結された試験
片固定治具を回動自在とする回転治具を備えたことを特
徴とするＵ字曲げ疲労試験機、またはさらに上部治具に
歪ゲージを装着したＵ字曲げ疲労試験機である。
【０００７】
【発明の実施の形態】次に、本発明の実施の形態につい
て、図面に基づき説明する。図１は、本発明のＵ字曲げ
疲労試験機において、試験片をセットした状態を示す。
試験片１を固定した試験片固定治具２は、それぞれ回転
軸５を介して回転治具６と連結されている。そして、回
転治具６は、それぞれ上部治具３と下部治具４とに固定
されている。このような構成とすることにより、上下振
動のときに上下の試験片固定治具２は、それぞれ回転軸
５を中心として自由に回転できる。その結果として、試
験片固定治具端部の試験片に集中する応力は回転治具の
回転により緩和され、試験片に負荷される応力は曲げ加
工部が主となり、正確なＵ字曲げ疲労試験を実施するこ
とができる。また、応力制御の疲労試験の場合、上部治
具３に歪ゲージ（ロードセル）７を装着する必要があ
る。
て、図面に基づき説明する。図１は、本発明のＵ字曲げ
疲労試験機において、試験片をセットした状態を示す。
試験片１を固定した試験片固定治具２は、それぞれ回転
軸５を介して回転治具６と連結されている。そして、回
転治具６は、それぞれ上部治具３と下部治具４とに固定
されている。このような構成とすることにより、上下振
動のときに上下の試験片固定治具２は、それぞれ回転軸
５を中心として自由に回転できる。その結果として、試
験片固定治具端部の試験片に集中する応力は回転治具の
回転により緩和され、試験片に負荷される応力は曲げ加
工部が主となり、正確なＵ字曲げ疲労試験を実施するこ
とができる。また、応力制御の疲労試験の場合、上部治
具３に歪ゲージ（ロードセル）７を装着する必要があ
る。
【０００８】図２は、Ｕ字曲げ疲労試験機の構成図であ
る。試験機本体８は、制御装置９からの命令に従い動作
し、これに必要な荷重は油圧源１０から提供される。ま
た、ロードセル７からの出力により、応力制御の疲労試
験の実施が可能となる。
る。試験機本体８は、制御装置９からの命令に従い動作
し、これに必要な荷重は油圧源１０から提供される。ま
た、ロードセル７からの出力により、応力制御の疲労試
験の実施が可能となる。
【０００９】
【実施例】板厚０．８mmのステンレス鋼ＳＵＳ３０４を
用いて、半径２０mmの円弧でかつ幅１０mmのＵ字曲げ疲
労試験片を作製した。まず、これを用いて回転治具のな
い場合の疲労試験を実施したところ、試験片固定治具端
部の試験片に亀裂が発生し、破壊に至った。一方、本発
明の様に回転治具を装着して疲労試験を実施したとこ
ろ、曲げ加工部で破壊が発生し、上下振動の振幅と破断
までの回数との関係は、従来より知られる疲労破壊の傾
向を示した。したがって、本発明により曲げ加工部疲労
破壊現象を精度良く再現できた。
用いて、半径２０mmの円弧でかつ幅１０mmのＵ字曲げ疲
労試験片を作製した。まず、これを用いて回転治具のな
い場合の疲労試験を実施したところ、試験片固定治具端
部の試験片に亀裂が発生し、破壊に至った。一方、本発
明の様に回転治具を装着して疲労試験を実施したとこ
ろ、曲げ加工部で破壊が発生し、上下振動の振幅と破断
までの回数との関係は、従来より知られる疲労破壊の傾
向を示した。したがって、本発明により曲げ加工部疲労
破壊現象を精度良く再現できた。
【００１０】
【発明の効果】以上説明したように、本発明のＵ字曲げ
疲労試験機を用いることにより、従来の疲労試験機では
不可能であった、曲げ加工部の疲労破壊現象を精度良く
再現することが可能となる。
疲労試験機を用いることにより、従来の疲労試験機では
不可能であった、曲げ加工部の疲労破壊現象を精度良く
再現することが可能となる。
【図１】本発明のＵ字曲げ疲労試験機において、治具を
装着した模擬図。
装着した模擬図。
【図２】本発明のＵ字曲げ疲労試験機で応力制御する際
の系統図。
の系統図。
【図３】従来のＵ字曲げ疲労試験機の模式図。
１ 曲げ試験片 ２ 試験片固定治具 ３ 上部治具 ４ 下部治具 ５ 回転軸 ６ 回転治具 ７ ロードセル ８ 試験機本体 ９ 制御装置 １０ 油圧源
Claims (2)
- 【請求項１】 Ｕ字曲げ疲労試験を行うに際し、Ｕ字曲
げ試験片の両端部を試験片固定治具でそれぞれ固定し、
その一端を下部固定治具に固定し、他端を上下振動可能
な上部固定治具に固定して、上部固定治具の一定の上下
振幅で繰り返し荷重を加える疲労試験機において、試験
片固定治具と上部・下部固定治具との間に、回転軸を介
して連結された試験片固定治具を回動自在とする回転治
具を備えたことを特徴とするＵ字曲げ疲労試験機。 - 【請求項２】 上部治具に歪ゲージを装着してなる請求
項１記載のＵ字曲げ疲労試験機。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP9391396A JPH09281023A (ja) | 1996-04-16 | 1996-04-16 | Ｕ字曲げ疲労試験機 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP9391396A JPH09281023A (ja) | 1996-04-16 | 1996-04-16 | Ｕ字曲げ疲労試験機 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH09281023A true JPH09281023A (ja) | 1997-10-31 |
Family
ID=14095720
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP9391396A Withdrawn JPH09281023A (ja) | 1996-04-16 | 1996-04-16 | Ｕ字曲げ疲労試験機 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH09281023A (ja) |
Cited By (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2006105735A (ja) * | 2004-10-04 | 2006-04-20 | Yokohama Rubber Co Ltd:The | 疲労試験装置 |
| JP2016540991A (ja) * | 2013-12-18 | 2016-12-28 | クンシャン ニュー フラット パネル ディスプレイ テクノロジー センター カンパニー リミテッド | フレキシブルスクリーンの曲げ試験方法及び曲げ試験システム |
| KR101723442B1 (ko) | 2015-12-23 | 2017-04-05 | 주식회사 포스코 | 소재의 피로 수명 시험 장치 |
| KR101996348B1 (ko) * | 2019-01-10 | 2019-10-01 | 서울과학기술대학교 산학협력단 | 플렉서블 디바이스 접힘 시험용 지그 |
| CN112798430A (zh) * | 2021-02-09 | 2021-05-14 | 上海核工程研究设计院有限公司 | 一种用于u型管道高温高压水环境试验的夹具 |
| JP2024017821A (ja) * | 2022-07-28 | 2024-02-08 | 株式会社神戸製鋼所 | 板材の成形限界評価方法及び割れ予測方法 |
| CN118032490A (zh) * | 2024-01-16 | 2024-05-14 | 金发科技股份有限公司 | 一种材料应力行为测量装置及其测量方法 |
-
1996
- 1996-04-16 JP JP9391396A patent/JPH09281023A/ja not_active Withdrawn
Cited By (10)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2006105735A (ja) * | 2004-10-04 | 2006-04-20 | Yokohama Rubber Co Ltd:The | 疲労試験装置 |
| JP2016540991A (ja) * | 2013-12-18 | 2016-12-28 | クンシャン ニュー フラット パネル ディスプレイ テクノロジー センター カンパニー リミテッド | フレキシブルスクリーンの曲げ試験方法及び曲げ試験システム |
| US10054527B2 (en) | 2013-12-18 | 2018-08-21 | Kunshan New Flat Panel Display Technology Center Co., Ltd. | Method and system for bending test of flexible screen |
| KR101723442B1 (ko) | 2015-12-23 | 2017-04-05 | 주식회사 포스코 | 소재의 피로 수명 시험 장치 |
| KR101996348B1 (ko) * | 2019-01-10 | 2019-10-01 | 서울과학기술대학교 산학협력단 | 플렉서블 디바이스 접힘 시험용 지그 |
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| JP2024017821A (ja) * | 2022-07-28 | 2024-02-08 | 株式会社神戸製鋼所 | 板材の成形限界評価方法及び割れ予測方法 |
| CN118032490A (zh) * | 2024-01-16 | 2024-05-14 | 金发科技股份有限公司 | 一种材料应力行为测量装置及其测量方法 |
| WO2025152613A1 (zh) * | 2024-01-16 | 2025-07-24 | 金发科技股份有限公司 | 一种材料应力行为测量装置及其测量方法 |
| CN118032490B (zh) * | 2024-01-16 | 2025-09-12 | 金发科技股份有限公司 | 一种材料应力行为测量装置及其测量方法 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A300 | Withdrawal of application because of no request for examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A300 Effective date: 20030701 |