Определение модуля сдвига
Для определения модуля сдвига стальной образец с закрепленным на нем приспособлением для замера взаимного угла закручивания устанавливается в захваты машины. Предварительно измеряют диаметр образца с точностью 0,1 мм. Стрелку силоизмерительного устройства устанавливают на ноль. Так как в пределах упругости деформации малы, то нагружение образца осуществляем вручную, очень медленно. Для предварительного обжатия концов образца в захватах машины дается небольшая нагрузка порядка 5 Нм. При этой нагрузке вновь устанавливают на ноль стрелки силоизмерительного устройства и индикатора. Давая одинаковые приращения нагрузки (величину ступени нагружения указывает преподаватель), продолжается нагружение образца ступенями (4-5 раз) и каждый раз фиксируются показания индикатора. Все данные сводятся в таблицу 4.2. Назначая ступень нагружения необходимо обратить внимание на то, чтобы величина крутящего момента не превысила - момента соответствующего пределу пропорциональности. Если образец имеет тот же диаметр, что и в первом опыте, то значение можно, ориентировочно взять из диаграммы кручения для стального образца. Если же диаметр иной, то значение вычисляется по формуле , (4.4) где - предел пропорциональности для стали (из первого опыта); - полярный момент сопротивления сечения образца. Закончив испытание, образец следует разгрузить.
Обработка результатов
Снимается с машины диаграмма кручения. Зная величину наибольшего (разрушающего) крутящего момента (по шкале силоизмерительного устройства), а также соответствующий ему угол закручивания образца при разрушении (по большому и малому лимбу), определяются масштабы по осям диаграммы для стального и чугунного образцов. = … Нм/мм, = … град/мм. Используя масштаб, по диаграмме устанавливается величина момента, соответствующего пределу пропорциональности ( ). Величина предела пропорциональности при кручении определяется по формуле . (4.5) Величина предела прочности (временного сопротивления) при кручении не может быть определена точно. Для стали рекомендуется приближенная формула из теории пластичности . (4.6) Для чугуна приближенно можно считать . (4.7) Сравнение пластических свойств материалов проводится по относительному углу закручивания , определяемому по формуле , (4.8) где - полный угол закручивания до разрушения, фиксируемый по лимбу. Исходные данные и результаты опыта заносятся в таблицу 4.1. Модуль сдвига для стали определяется по формуле, аналогичной формуле (4.2) , где - приращение крутящего момента; - среднеарифметическое значение приращения угла закручивания, соответствующее приращению крутящего момента; - расстояние между осями шайб измерительного устройства (рис. 4.4). Для установления зависимости между и вызываемым им углом закручивания , строится диаграмма . По оси ординат в некотором масштабе откладывается величина крутящего момента , по оси абсцисс - соответствующее ему значение угла , определяемое по формуле (4.3). Данные для построения взять из таблицы 4.2. ОФОРМЛЕНИЕ ОТЧЕТА
Отчет по лабораторной работе «Определение механических свойств материалов при кручении» 3. Цель работы: ____________ 4. Оборудование, приспособление, инструмент: _____________ 5. Эскизы образцов (зарисовать, указать материал) и схема замера взаимного угла поворота сечений (рис. 4.4). 6. Результаты сравнительных испытаний образцов из стали и чугуна сводятся в таблицу 4.1. Таблица 4.1
Популярное: ©2015-2024 megaobuchalka.ru Все материалы представленные на сайте исключительно с целью ознакомления читателями и не преследуют коммерческих целей или нарушение авторских прав. (489)
|
Почему 1285321 студент выбрали МегаОбучалку... Система поиска информации Мобильная версия сайта Удобная навигация Нет шокирующей рекламы |