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济南大学毕业设计济南大学泉城学院毕业设计-4-、压缩、弯曲、剪切试验的测量工具。主要适用于建筑、建材、冶金、交通、能源、科研单位、大专院校、质量检测中心和商品检测等部门,做金属材料和非金属材料的拉伸、压缩、弯曲、剪切等试验。-1中可见,主体部分由两根支柱11固定在在机构9和大横梁13上,组成一个固定支撑框架。两根拉杆14穿过大横梁体内的两个孔,上端固定在小横梁16上,下端固定在试台12上,组成一个活动框架。工作油缸及活塞15置于大横梁和小横梁中间,恰好把两个框架连接起来;构成拉、压两个空间。当活塞升或降时,活动工作框架也济南大学毕业设计济南大学泉城学院毕业设计-4-就随着升或降。若把试样放在试台12与下钳口10之间,可作拉伸试验;若把试样放在试台12与大横梁13之间,可作压缩、弯曲、剪切试验。下钳口10座则装在机座中心的丝杆的上端,丝杆受螺母及涡轮控制,当开动下钳口座升降电动机时,蜗杆带动涡轮螺母旋转,致使丝杆带动下钳口座作上升或者下降运动,按照试验要求把下钳口座迅速升降到需要位置。电动机在机座内,操作按钮17安装在主机的立柱上,按钮上标有“升”及“降”的字样。下钳口座的升降距离设有限位按钮,可以控制它的升降极限。试台后面左下方装有刻度尺,可以看出试台的升降距离。上钳口座与下钳口座之间为拉伸区域,钳口座内装有楔形形块,通过更换楔形形块内不同的钳口,可以夹持不同截面试样进行拉伸试验[7]。当油泵来油使工作活塞上升时,通过横梁和拉杆,带动上钳口座上升,这样,在拉伸,压缩空间可以实现对试样的拉伸、压缩试验。下钳口座升降,靠导向架导向;上钳口座升降,靠导向轮导向。在导向架及导向轮经过的区域,应经常保持清洁,并涂润滑油[8]。油缸及活塞是主机的主要部分,他们的接触表面经过精密加工,并保持一定的配合间隙和适当的油膜,使活塞能自由移动而将摩擦减小到最低限度。当油泵打来的高压油进入油缸后,拖着活塞连同横梁及试台等上升,使试验力作用在试件上。因此在使用时,应特别注意油的清洁,油内不得含有杂质或铁屑等,防止其进入油缸内,造成油缸活塞表面的划伤,影响测试结果的准确性,严重者使试验机损坏。、油泵、送油阀8、回油阀5及缓冲阀4(回油阀与缓冲阀实为一体)以及液压系统部件和摆锤测力机构1。正面装有负荷指示机构6和自动描绘机构7。电器系统装配在测力计工作台前边的方门2内。油泵的“起动”、“关闭”开关装在工作台面3上。本机的主要特点是:油缸上置,拉伸空间大,拉伸试验时夹头块更换较为方便,效率高。但压缩试验时,试样的装卸需要高举,不够方便。。工作活塞里的球面支杆通过吊环螺栓与小横梁连接在一起。济南大学毕业设计济南大学泉城学院毕业设计-6-送油管、回油管在油缸的底部;漏油管接在油缸的上侧面,并将间隙油泄露流入油箱。试验时,高压油经过送油管及油缸底部将活塞顶起,致使活动工作框架受力,因此,活塞与油缸的配合面不会因受倾斜力而产生侧向摩擦。此外,试台侧面装油四个导轮,使试台沿着支柱垂直运动。标尺可以粗略的观察试台的升降高度或试样的变形大小。试台的最高位置即活塞的最大行程,由支柱上边的限位开关控制。机座的四角油四个孔,用于安装地脚螺钉。机座内的升降机构电动机通过皮带轮带动蜗杆、涡轮及螺母在机座中转动。涡轮于螺母靠过盈配合和骑缝螺钉紧固在一起。螺母上部靠背帽和抗磨圈支承在机座的台肩孔内,其轴向间隙经调整后,用骑缝螺钉把背帽与螺母固定在一起。下钳口靠两个圆弧支撑支撑在支柱的表面上,因此,钳口只能上下移动,带动钳口上升或者下降的极限位置由两个限位开关控制。拉伸夹具装在上、下钳口内,靠杠杆或手柄操纵。压缩、剪切、弯曲用具为随机附件。、测力机构、负荷指示机构、描绘机构及电器系统组成。(1)液压加荷系统液压加荷系统由油箱、轴向柱塞泵、送油阀、回油阀及缓冲阀、油管等组成。油箱靠隔板焊接在壳体左侧,油泵开电动机带动并一同固定在底座上,送油阀安装在右上方,回油阀与缓冲阀在一个阀体上,安装在左上方,操作方便。(2)测力机构采用液压正切摆锤测力。测力活塞组件试由测力活塞、测力油缸、测力油缸座、两啮合件蜗杆和斜齿轮及回转筒等组成。它与拉板组件、方铁组件、摆杆组件、主轴组件等构成测力机构。拉板组件有压杠轴,支杠,测力活塞座、刀承等组成一个活动刚性框架;方铁组件由方铁,刀刃及推板等组成,通过键联接装配在主轴上;摆杠组件由摆杠。平衡***件、摆杠架及摆***和平衡***等组成,并通过锥面和键装配在主轴的伸出端;主轴组件由轴承座、轴承等组成,并装配在测力计壳体上。(3)负荷指示机构动摆测力计的负荷指示机构封闭在玻璃罩内。三种测量范围刻制在一个度盘上,从外面观察刀刻度清楚准确每两条刻度线之间有足够的间隙,可以估计每小格的五分之一。指示盘上指示负荷数值的指针由两根。其中一根为主动指针,另一根为从动针其尖端部分涂以红色标记。当试验终了,卸掉负荷后,主动指针回到零点,而从动指针仍留在原负荷数值地方以方便试验人员有足够的时间读出准确的负荷数值。从动指针的位置可用玻璃罩外面的手把调节。济南大学毕业设计济南大学泉城学院毕业设计-6-(4)自动描绘机构自动描绘器装在测力计右上方由记录笔,导轨及描绘筒等组成。记录用纸卷在圆筒上。在试验过程中,“应力应变图”可以自动的描绘在方格纸上,曲线由装在夹持架上的记录笔画出。将试料的变形传到描绘筒的线,在圆筒左端的三个沟槽中的一个上缠一圈,而在线的一端挂上一个坠***,绘图筒的旋转方向应该是站在测力计前面观察时,向着观察者旋转,根据试验者的需要,可将线缠在描绘筒上的大,中或小的沟槽内,绘出来的图将是1:1和2:1。应该指出,在精确测定变形曲线时,线图的精确性是不够的,所以这个绘图机构主要用来作参考性质及其他不重要的试验的。(5)高压油泵与电动机高压油泵与它所用的电动机由三角带连接,装在测力计底座上,油箱设在测力计内侧面,油箱外面由油窗观察油位。高压油泵是采用柱塞式油泵,由七套活塞付组成的轴向柱塞泵,油泵内的活塞和套筒具有较高的表面光洁度和良好的配合,保证了产生高压的可能性和最小的油量泄露。(6)操作部分高压油泵电动机的开停按钮装在测力计台面上,电源按钮及指示灯装在测力计台面板上。送油阀也称压力调节阀,利用此阀可以使油泵输出的油产生高压送到试验机油缸内,同时可控制负荷增减的速度[10]。回油阀可卸除负荷工作油缸内的油回到油箱内。(7)缓冲阀缓冲阀装设在回油阀体内,其用途;当试料断裂后,油路系统中各处的油压立即下降,摆***和摆杆就要以很大的速度回落,为了防止这种快速的回落而采用了缓冲阀[9]。缓冲阀的作用原理:随着负荷的逐步加强,高压油从油缸进入回油阀体,又顺利的通过钢球与球座之间的间隙而进入测力油缸内,当试料断裂而压力骤然下降时,由于测力油缸的压力顶起向上,而钢球便把油箱的回路堵死。油液必须走另一条回路,这条油液的回路可以根据摆杆挂的***的多少而转动手柄。调节缓冲针与阀体之间的间隙,因而可以保证在各级吨位时摆杆及***的回落速度保持一致可均匀缓慢地回到原来的位置。(8)液压传动系统油箱内的油经过滤油网被吸入油泵后,经油泵的输油管送到送油阀内,当送油手轮关闭时,由于油压作用而将活塞推开,油从回油管流回油箱,当送油管进入工作油缸内,在通过压力油管经过回油阀体的孔进入测力油缸测力活塞被压而下移,通过拉板,摆杆推板及推杆而使指针转动,在度盘上指示出试验负荷数值[10]。济南大学毕业设计济南大学泉城学院毕业设计-7-,以便选用相应量程,得到准确的数据。例如对某一个试样的估计最大试验力不超过30KN,就应该选用50KN的量程,而不用100KN的量程;如估计最大的试验力不超过17KN,就应该用20KN的量程,而不用50KN的量程,这样可以保证试验结果的数据更为准确。,打开送油阀,直到活塞自缸底升起一段距离后(约5mm-10mm),可以转动推杆,直到指针正好对准零点位置,在调整前将描绘笔架抬起,使它不起作用。***的调整平衡机构主要通过液压传递的原理用来平衡试台、试样及附件等质量。使试验机活塞上升后,摆杆保持在铅垂位置。试验机在出厂前已在摆杆上标定有刻线标示牌。在试验时,如果采用较大质量的试样和附件时,必须打开油泵,打开送油阀使试验机活塞升起一段距离,然后再将送、回油阀关闭,调整平衡***使摆杆上的指示牌刻线与缓冲挡座的指标刻线对齐,证明摆杆是在铅垂位置。如果指针不对度盘零点时,则转动推杆,使指针对准度盘上的零点。,使试台以最快的速度上升,减少试验的辅助时间。当试样施加试验力时应注意操作,必须根据试样规定的施加试验力速度进行调节,不应升的太快,使试样受到冲击,也不应无故关闭,使试样所受试验力突然下降,因而影响试验数据的准确性。如果做测定规定的屈服点或其他特殊试验的情况下,试验力需要反复增减时,亦需要平稳操作。在试样施加试验力时,必须将回油阀关紧,不许有油漏回。在试样断裂后,慢慢打开回油阀,卸除试验力并使试验机活塞回落到原来位置。:当试样拉断后,使摆杆缓慢下降,避免产生冲击现象。使用调整方法是:转换手柄上有三条刻线,刻有同度盘量程相同的力值。当试验时。根据所选用的度盘,量程,将转换手柄上的力值刻线对准指标上的刻线,然后进行试验。济南大学毕业设计济南大学泉城学院毕业设计-8-、压缩试验、弯曲试验、剪切试验作拉伸试验时,先开动油泵打开送油阀,使工作活塞升起一小段距离然后关闭送油阀。将试样一端夹于上钳口,使指针对准零点,再调整下钳口,夹持试样下端,即可开始试验。夹持时,应按钳口所刻的尺寸范围夹持试验。试样应夹在钳口的全长上,一定保证试样夹持在钳口体内三分之二以上,两块钳口位置必须一致。试验夹持时应尽量使用较厚的钳口,以防止钳口从钳口座内伸出太多而损坏钳口座,试样应铅垂地夹持在钳口的全长上,否则容易损坏钳口。更换钳口应拆下楔形块旁的小压块。为避免钳口及钳口座活动时,使试验在滑动面上啃住或咬死,可涂又滑脂。并可自制橡胶防护板,对下钳口座进行保护。进行压缩试验时,将上压板装在油缸座底部,用螺钉加以固定,下压板放在试台中央的球面座上。试件放置的中心线必须与压板中心线重合,避免偏心受力。试样放好后即可进行试验。进行弯曲试验时,将压滚支座,根据试验需要的距离,用螺钉固定在试台上。二支座间的中心距离,可视试台侧面的刻度标尺,将上压头装在油缸座底部用螺钉紧牢。将剪切试样插入剪切试验附具,然后将剪切附具安放在试台上。将压头装在油缸底面,用螺钉拧紧。稍作调整,使上压头对准剪切块。即可进行试验。济南大学毕业设计