拉力(li)試(shi)驗(yan)機(ji)廣泛(fan)應用於(yu)各(ge)種材(cai)料(liao)和(he)產品(pin)的疲勞(lao)、拉(la)伸、壓縮(suo)、彎(wan)曲(qu)等(deng)性(xing)能(neng)測試(shi)中。在(zai)進(jin)行拉(la)力(li)試(shi)驗(yan)時(shi),需要(yao)測量(liang)負(fu)荷(he)值(zhi)和(he)變(bian)形值,以(yi)便確(que)定被(bei)測試(shi)物體的性(xing)能(neng)和(he)可(ke)靠(kao)性(xing)。本(ben)文將(jiang)介紹(shao)如(ru)何測(ce)量(liang)
拉力(li)試(shi)驗(yan)機(ji)中(zhong)的負(fu)荷(he)值(zhi)和(he)變(bian)形值。
壹、測(ce)量(liang)負(fu)荷(he)值(zhi)
1.負(fu)荷(he)傳(chuan)遞(di)方(fang)式(shi)
拉(la)力(li)試(shi)驗(yan)機(ji)中(zhong)的負(fu)荷(he)傳(chuan)遞(di)方(fang)式(shi)通(tong)常(chang)取決(jue)於(yu)被(bei)測試(shi)物體的形狀和(he)尺寸(cun)。在(zai)測試(shi)金屬材料(liao)時,試(shi)樣(yang)通過(guo)夾(jia)持裝置(zhi)固定(ding)裝在(zai)拉壓(ya)桿(gan)上(shang),當(dang)加(jia)力(li)拉(la)伸(shen)時(shi),夾(jia)持裝置(zhi)將(jiang)之(zhi)傳遞(di)給(gei)負(fu)荷(he)傳(chuan)感(gan)器,從而測(ce)量(liang)出(chu)相(xiang)關(guan)數據。對(dui)於(yu)較(jiao)小的樣(yang)品,可(ke)以(yi)考慮在(zai)夾(jia)具上(shang)安(an)裝(zhuang)荷(he)載傳(chuan)感(gan)器或扭矩傳感器,並(bing)通過(guo)軟件完(wan)成負(fu)荷(he)數據的采(cai)集(ji)和(he)處理(li)。
2.負(fu)荷(he)傳(chuan)感(gan)器
拉力(li)試(shi)驗(yan)機(ji)中(zhong)的負(fu)荷(he)傳(chuan)感(gan)器的選擇(ze)應(ying)根(gen)據(ju)測量範圍(wei)和(he)精度(du)進(jin)行。負(fu)荷(he)傳(chuan)感(gan)器有不(bu)同的測量(liang)範(fan)圍和(he)精度(du),從幾(ji)牛(niu)到(dao)數千噸(dun),而精度(du)從0.1%到(dao)0.5%,甚至(zhi)更高(gao)。負(fu)荷(he)傳(chuan)感(gan)器通常采(cai)用電(dian)阻應變(bian)片(pian)作為(wei)變(bian)換(huan)信號(hao),且(qie)安(an)裝(zhuang)在(zai)拉壓(ya)頭(tou)上(shang),具(ju)有高(gao)精度(du)和(he)高(gao)分辨率(lv),可(ke)以(yi)直(zhi)接(jie)讀取到(dao)負(fu)荷(he)值(zhi)。
3.開(kai)始負(fu)荷(he)值(zhi)
拉(la)力(li)試(shi)驗(yan)時(shi),開(kai)始負(fu)荷(he)值(zhi)通(tong)常(chang)用於(yu)標定(ding)開始測試(shi)的起點(dian),也可(ke)以(yi)用於(yu)確定(ding)物體(ti)的疲勞(lao)性(xing)和(he)強度(du)。開始負(fu)荷(he)值(zhi)的測量(liang)通(tong)過傳感(gan)器來實現(xian)。通(tong)過(guo)負(fu)荷(he)控(kong)制策(ce)略的選擇(ze),可(ke)以(yi)使開始負(fu)荷(he)值(zhi)在(zai)測試(shi)過程中自動增加(jia)至設(she)定(ding)值,以(yi)實現(xian)更精確(que)的測試(shi)結果。
二、測量(liang)變(bian)形值
測量拉力(li)試(shi)驗(yan)機(ji)中(zhong)的變(bian)形值是非常(chang)重(zhong)要(yao)的,因(yin)為(wei)這些值(zhi)通常(chang)可(ke)以(yi)直(zhi)接(jie)反映出(chu)被(bei)測試(shi)物體的力(li)學(xue)性(xing)能(neng)。變(bian)形可(ke)以(yi)用來測量物(wu)體(ti)上(shang)的線膨脹(zhang)、壓縮、彎(wan)曲(qu)和(he)剪切(qie)應變(bian)等(deng)。以(yi)下是(shi)測量變(bian)形值的常用方(fang)法(fa):
1.借(jie)助(zhu)擴展計
擴展計是壹種(zhong)可(ke)靠(kao)的變(bian)形測量方(fang)法(fa)。使用擴展計時,會(hui)將(jiang)其(qi)安裝(zhuang)在(zai)夾(jia)具或試(shi)樣(yang)上(shang),測(ce)量(liang)應(ying)變(bian),從(cong)而(er)表示(shi)物體可(ke)變(bian)形的大小。這種方(fang)法(fa)需要(yao)提(ti)前(qian)標定擴(kuo)展計,並(bing)在(zai)測量(liang)過(guo)程中(zhong)進(jin)行相(xiang)應(ying)的修正(zheng),以(yi)保證(zheng)所得(de)的參(can)數準確。
2.位(wei)移傳感(gan)器
另(ling)壹種(zhong)測(ce)量變(bian)形值的方(fang)法(fa)是(shi)位(wei)移傳感(gan)器。位(wei)移傳感(gan)器通常用於(yu)測量(liang)物體(ti)之間的相對(dui)運(yun)動情況(kuang),可(ke)以(yi)測量(liang)物體沿位(wei)移軸線的變(bian)化量。位(wei)移傳感(gan)器是能夠(gou)實現高(gao)精度(du)和(he)高(gao)分辨率(lv)測(ce)量(liang)的壹種(zhong)檢(jian)測設(she)備(bei),通(tong)常用於(yu)精確(que)調(tiao)整試(shi)樣(yang)的位(wei)置(zhi)和(he)位(wei)置(zhi)控(kong)制。
3.光學(xue)檢(jian)測
光(guang)學(xue)檢(jian)測還(hai)可(ke)用於(yu)測量(liang)變(bian)形值,通常采(cai)用投(tou)影(ying)儀(yi)、激(ji)光幹(gan)涉儀(yi)或數字(zi)全(quan)息(xi)術(shu)等(deng)技術(shu)來實(shi)現。采(cai)用這種方(fang)法(fa)時(shi),需要(yao)適當(dang)地設(she)置(zhi)物體(ti)和(he)傳感(gan)器的位(wei)置(zhi)和(he)方(fang)位(wei),以(yi)確保(bao)測量精度(du)。