Исходные данные. 10.2.1. Требования к испытанию.Опытный образец следует нагружать крутящим моментом ступенями
10.2.1. Требования к испытанию. Опытный образец следует нагружать крутящим моментом ступенями. При этом нагрузка должна быть статической без толчков и вибрации. Максимальная нагрузка на образец не должна вызвать в нем напряжений, превышающих предел пропорциональности. 10.2.2. Испытательная установка. Для проведения опыта использована настольная установка (рис. 16). Нагружение опытного образца выполняется с помощью гири, перемещающейся по размеченному стальному стержню (рычагу). Максимальный создаваемый крутящий момент не должен превышать 20 Нм. Все детали установки закреплены к станине 1. В качестве образца использован стальной стержень круглого поперечного сечения 8, диаметром d. Стержень одним концом закреплен на опоре 4 с помощью зажимного винта 6 и пропущен через подшипник 9 на другой опоре 5. К правому концу стержня прикреплен стальной стержень 12 с насаженной на нем гирей 10 весом Q, положение которой может меняться. Положение гири фиксируется с помощью стопорного винта 11. На стальном стержне 12 нанесена разметка, выражающая момент, создаваемой гирей 10. В монтажной щели установлены два штатива 7, которые удерживают два механических тензометра 2. С помощью струбцин 3 к образцу прикреплены стержни длиной L, расстояние между которыми является базой измерения и равно l. Измерительные стержни механических тензометров упираются на концы стержней 3. При нагружении образца крутящим моментом его сечения будут поворачиваться. Непосредственно измерить угол поворота с необходимой точностью не представляется возможным. Поэтому при помощи стрелочных индикаторов 2 измеряются линейные перемещения фиксированных точек струбцин 3, отстоящих на расстоянии L от оси стержня. Так как углы поворота сечений малы, то их определить можно по приближенной формуле.
Рис. 16. Настольная установка для определения модуля сдвига: 1 – станина; 2 – механические тензометры (индикаторы часового типа); 3 – струбцины; 4, 5 – опоры; 6 – зажимкой винт; 7 – штативы; 8 – образец (стальной стержень круглого сечения); 9 – подшипник; 10 – гиря; 11 – стопорный винт; 12 – рычаг (стальной стержень с разметкой); 13 – опора с кривошипом. 10.2.3. Измерительные приборы и инструменты. Для измерения геометрических размеров опытного образца используется штангенциркуль с ценой деления 0, 05 или 0, 1 мм. Для измерения линейных перемещений в опыте используются стрелочные индикаторы с ценой деления α = 0, 01 мм.
|
