Испытание бурильного сверла на усталость при сжатии и кручении

Бурильные сверла в действии подвергаются циклическим нагрузкам и вибрациям. Подобные изменяющиеся нагрузки вызывают циклические напряжения, которые часто приводят к катастрофическим усталостным разрушениям. Для того, чтобы убедиться, что бурильные сверла пригодны для работы и рассчитать ожидаемый срок службы, необходимо провести испытания компонентов по наихудшему варианту при совместном действии усилия сжатия и нагрузки при кручении.

Специальное приспособление для нагрузочной нити было разработано производителем бурильных сверл и закреплено на настольной сервогидравлической испытательной системе серии 8874. Стандартная система может генерировать совмещенную осевую нагрузку и нагрузку при кручении до 25 кН и 100 Нм. Нижний адаптер был прикреплен напрямую к нижнему столу t-slot, он оснащен зажимным патроном для бурильного сверла. Верхняя часть приспособления оснащена зажимом для твердосплавных лезвий, связанным напрямую с двухосным датчиком нагрузки Dynacell.

После простой авто-настройки для оптимизации коэффициента передачи цепи обратной связи и установки компенсации изменения момента инерции на продольной оси и оси вращения с помощью программного обеспечения Wave Matrix для динамических испытаний было подготовлено испытание на усталость при сжатии и кручении. Испытание состояло из достижения максимального уровня нагрузки и крутящего момента на обеих осях и дальнейшего повторного запуска циклического волнового алгоритма для имитации вбивания бурильного сверла при наихудшем раскладе. После ряда циклов измеряется крутящий момент, необходимый для отсоединения твердосплавного лезвия от патрона бурильного сверла, затем продолжается основное испытание. За подобным крутящим моментом наблюдают и фиксируют его в течение испытания.