可進行拉伸、壓縮、剪切和彎曲測試的材料力學試驗機的制作方法
【技術領域】
[0001]本發明涉及一種材料力學試驗機,尤其是可進行拉伸、壓縮、剪切和彎曲測試的材料力學試驗機。
【背景技術】
[0002]材料力學實驗是工科類專業大學生必修實驗課程,隨著教學改革,傳統單一簡單實驗已經逐步被綜合實驗、研宄性實驗所代替。其中萬能材料試驗機是其中不可缺少的試驗器材,但其購買成本高、維護繁瑣。本發明根據上述問題,利用力的可傳遞原理進行設計,通過此材料力學試驗臺通過間接夾具可以完成“板狀”試件拉伸和偏心試驗、壓彎與壓斷試驗,“柱狀”試件拉伸與拉斷試驗。利用此試驗臺,適當調節升降螺桿的上下距離,一次可同時完成幾個不同試驗項目,大大提高工作效率,同時把材料力學理論與實踐相結合,促進大學生對材料力學理論知識的鞏固,提高解決實際工程問題能力。該技術是本人在原有發明基礎上進行改進。
【發明內容】
[0003]本發明要解決的技術問題是提供一種可進行拉伸、壓縮、剪切和彎曲測試的材料力學試驗機,可解決人為實驗中不穩定因素,提高了工作效率和實驗精確性。
[0004]本發明是通過以下技術方案來實現的。
[0005]一種可進行拉伸、壓縮、剪切和彎曲測試的材料力學試驗機,包括:上橫梁、中間支撐梁、底座、兩個立柱、手搖蝸輪增力機構、一副拉伸試驗夾具、彎曲試驗壓頭、彎曲試驗跨距可調的滑塊支座,上述上橫梁、中間支撐梁、底座依次由上至下平行設置,上述兩個立柱分列兩側設置,均穿過上述中間支撐梁,頂部與底部分別連接上述上橫梁以及上述底座,上述手搖蝸輪增力機構設置在上述中間支撐梁,其蝸輪升降螺桿頂端以及底端分別位于所述中間支撐梁上方以及下方,所述上橫梁底部以及所述蝸輪升降螺桿頂端均設置連接有所述試驗夾具并且兩個試驗夾具上下位置相對應,其中一個試驗夾具下方設置有力傳感器,所述蝸輪升降螺桿底端連接設置有彎曲試驗壓頭,所述底座設置有彎曲試驗跨距可調的滑塊支座,所述彎曲試驗底座滑塊兩端突起,可放置彎曲試驗梁,上述彎曲試驗壓頭與上述彎曲試驗底座滑塊上下位置相對應。
[0006]進一步地,上述上橫梁與兩側上述立柱由螺母鎖緊固定,上述中間支撐梁與兩側上述立柱為過盈配合。
[0007]進一步地,上述立柱設置為三段不同直徑的階梯狀,三段的直徑由上至下增大,上述上橫梁與上述立柱的上段由螺母鎖緊固定,上述中間支撐梁與上述立柱的中段過盈配入口 O
[0008]進一步地,上述位于下方的試驗夾具與上述蝸輪升降螺桿底端之間連接設置有力傳感器。
[0009]進一步地,上述中間支撐梁上設置有直流減速電機,上述手搖蝸輪增力機構與上述直流減速電機連接并由上述直流減速電機驅動。
[0010]進一步地,上述上橫梁中段設置有豎直的螺紋連接孔,位于上方的試驗夾具通過與上述螺紋連接孔相互配合的螺桿連接在上述上橫梁。
[0011]本發明的有益效果:
[0012]具可以通過蝸輪增力機構升降螺桿,進行距離調節,測試不同長度試件,并且結構簡單,使用簡便,購買成本低,維護費用低,提高工作效率和使用效果,可滿足學校實驗室教學使用。
【附圖說明】
[0013]圖1為本發明材可進行拉伸、壓縮、剪切和彎曲測試的材料力學試驗機的正視結構示意圖;
[0014]圖2本發明立柱的結構示意圖;
[0015]圖3為壓斷試驗底座的結構示意圖。
【具體實施方式】
[0016]下面根據附圖和實施例對本發明作進一步詳細說明。
[0017]參照圖1-圖3,本發明,可進行拉伸、壓縮、剪切和彎曲測試的材料力學試驗機,包括:上橫梁7、中間支撐梁9、底座10、兩個立柱8、手搖蝸輪增力機構3、兩個拉伸試驗夾具1、彎曲試驗壓頭5、彎曲試驗跨距可調的滑塊支座6,上述上橫梁7、中間支撐梁9、底座10依次由上至下平行設置,上述兩個立柱8分列兩側設置,均穿過上述中間支撐梁9,頂部與底部分別連接上述上橫梁7以及上述底座10,上述手搖蝸輪增力機構3設置在上述中間支撐梁9,其蝸輪升降螺桿31頂端以及底端分別位于上述中間支撐梁9上方以及下方,上述上橫梁7底部以及上述蝸輪升降螺桿31頂端均設置連接有上述拉伸試驗夾具I并且兩個試驗夾具I上下位置相對應,其中一個試驗夾具I下方設置有力傳感器21,上述蝸輪升降螺桿31底端連接設置有彎曲試驗壓頭5,上述底座10設置有上述彎曲試驗跨距可調的滑塊支座6,上述彎曲試驗跨距可調的滑塊支座6兩端突起,可放置彎曲試驗梁60,上述彎曲試驗壓頭5與上述彎曲試驗跨距可調的滑塊支座6上下位置相對應,上述彎曲試驗壓頭5與上述蝸輪升降螺桿31底端之間設置連接有力傳感器22。
[0018]對于立柱8的連接方式,上述中間支撐梁9與上述立柱8為過盈配合,上述上橫梁7與上述立柱8由螺母鎖緊固定。針對這種連接方式,對于立柱8的結構進一步細化為:上述立柱8設置為三段不同直徑的階梯狀,其上段81直徑小于中段82直徑,中段82直徑小于下段83直徑,上述上橫梁7與上述立柱的上段81由螺母鎖緊固定,上述中間支撐梁9與上述立柱的中段82過盈配合。
[0019]上述位于上橫梁下方的試驗夾具I與上述蝸輪升降螺桿31頂端之間連接設置有力傳感器21。
[0020]上述中間支撐梁上設置有直流減速電機4,上述手搖蝸輪增力機構3與上述直流減速電機4連接并由上述直流減速電機4驅動。
[0021]上述上橫梁7設置有豎直的螺紋連接孔12,位于上方的試驗夾具I通過與上述螺紋連接孔12相互配合的拉伸夾具螺桿71連接在上述上橫梁7。
[0022]在底座設置的彎曲試驗跨距可調的滑塊支座6,可以進行彎曲實驗,壓頭與壓斷試驗底座連接13,可完成壓縮試驗;拉伸試驗夾具I與輔助試驗夾具結合,完成不同試件試驗;在使用過程中,只需將測試件按要求貼上電阻應變片,將其安裝或放置在相應位置,與電阻應變儀結合使用,測出試件隨力變化的應變值。其中手搖蝸輪增力機構3可以與直流減速電機4和電子控力設備11結合使用,實施測力及自動控制力大小。
[0023]通過兩個試驗夾具1,可以完成拉伸試驗,通過彎曲試驗壓頭5,通過壓縮試驗彎曲試驗跨距可調的滑塊支座6,可以完成彎曲試驗,替換壓頭,支撐壓塊可以完成壓縮試驗。更換一套剪切裝置,可以進行剪切實驗。
[0024]本發明,材料力學試驗機,具可以通過蝸輪增力機構,進行距離調節,測試不同長度試件,并且結構簡單,使用簡便,購買成本低,維護費用低,提高工作效率,可滿足學校實驗室教學使用。
[0025]上述實施例只為說明本發明的技術構思及特點,其目的在于讓熟悉此領域技術的人士能夠了解本
【發明內容】
并加以實施,并不能以此限制本發明的保護范圍。凡根據本發明精神實質所作的等效變化或修飾,都應涵蓋在本發明的保護范圍內。
[0026]序號81、82、83、圖上無標識。另外彎曲實驗壓頭5與彎曲實驗梁之間是線接觸,不是面接觸。我上次修改圖已經畫好。
【主權項】
1.一種可進行拉伸、壓縮、剪切和彎曲測試的材料力學試驗機,其特征在于,包括:上橫梁、中間支撐梁、底座、兩個立柱、手搖蝸輪增力機構、一副拉伸試驗夾具、彎曲試驗壓頭、彎曲試驗跨距可調的滑塊支座,所述上橫梁、中間支撐梁、底座依次由上至下平行設置,所述兩個立柱分列兩側設置,均穿過所述中間支撐梁,頂部與底部分別連接所述上橫梁以及所述底座,所述手搖蝸輪增力機構設置在所述中間支撐梁,其蝸輪升降螺桿頂端以及底端分別位于所述中間支撐梁上方以及下方,所述上橫梁底部以及所述蝸輪升降螺桿頂端均設置連接有所述試驗夾具并且兩個試驗夾具上下位置相對應,其中一個試驗夾具下方設置有力傳感器,所述蝸輪升降螺桿底端連接設置有彎曲試驗壓頭,所述底座設置有彎曲試驗跨距可調的滑塊支座,所述彎曲試驗底座滑塊兩端突起,可放置彎曲試驗梁,所述彎曲試驗壓頭與所述彎曲試驗底座滑塊上下位置相對應。2.根據權利要求1所述的可進行拉伸、壓縮、剪切和彎曲測試的材料力學試驗機,其特征在于,所述上橫梁與兩側所述立柱由螺母鎖緊固定,所述中間支撐梁與兩側所述立柱為過盈配合。3.根據權利要求2所述的可進行拉伸、壓縮、剪切和彎曲測試的材料力學試驗機,其特征在于,所述立柱設置為三段不同直徑的階梯狀,三段的直徑由上至下增大,所述上橫梁與所述立柱的上段由螺母鎖緊固定,所述中間支撐梁與所述立柱的中段過盈配合。4.根據權利要求1所述的可進行拉伸、壓縮、剪切和彎曲測試的材料力學試驗機,其特征在于,所述位于下方的試驗夾具與所述蝸輪升降螺桿底端之間連接設置有力傳感器。5.根據權利要求1所述的可進行拉伸、壓縮、剪切和彎曲測試的材料力學試驗機,其特征在于,所述中間支撐梁上設置有直流減速電機,所述手搖蝸輪增力機構與所述直流減速電機連接并由所述直流減速電機驅動。6.根據權利要求1所述的可進行拉伸、壓縮、剪切和彎曲測試的材料力學試驗機,其特征在于,所述上橫梁中段設置有豎直的螺紋連接孔,位于上方的試驗夾具通過與所述螺紋連接孔相互配合的螺桿連接在所述上橫梁。
【專利摘要】本發明公開了一種可進行拉伸、壓縮、剪切和彎曲測試的材料力學試驗機,包括:上橫梁、中間支撐梁、底座、兩個立柱、手搖蝸輪增力機構、一副拉伸試驗夾具、彎曲試驗壓頭、彎曲試驗底座滑塊。本發明的有益效果在于,可解決人為實驗中不穩定因素,提高了工作效率和實驗精確性。
【IPC分類】G09B23/10, G01N3/00
【公開號】CN104977207
【申請號】CN201510443958
【發明人】朱梅, 趙家祥, 王言琴, 趙博, 鄭佳重, 張念生, 劉佳, 畢玲玲
【申請人】安徽農業大學
【公開日】2015年10月14日
【申請日】2015年7月23日