杆件基本变形演示仪制造技术

一种杆件基本变形演示仪，它是在一框型机架两对应侧柱上分别安置有一固定夹和一旋转夹，固定夹和旋转夹之间安置有平行于机架底板的一根细杆，该细杆上设置有许多可组合并可移动的圆盘，圆盘上有若干个小孔和条切槽橡皮绳和塑料板条通过小孔和切槽将圆盘连成一体，圆盘又可拆成一矩形板和四片弓形板，机架顶梁安置有螺旋加力器。本实用新型专利技术具有结构简单，使用方便灵活，小巧多能，拆装容易等特点。（*该技术在2004年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本技术属于一种教学演示用的实验仪器，特别是用来演示杆件基本变形特点的实验仪器。目前国内外各类学校在讲授杆件基本变形特点时，均在黑板上作图来讲解，通过思维来了解杆件基本变形特点，使教师和学生都感到很抽象，不易理解，至今国内外尚无使用能较综合演示杆件基本变形特点的教学实验仪器的实例。本技术的目的在于提供一种供教学实验用的杆件基本变形演示仪。本技术主要应用了材料力学中有关杆件基本变形的假设和结论。本技术的目的是通过如下技术方案来完成的，有一框型机架，在其两对应侧柱上通过一固定夹和一旋转夹安置有平行于机架底板的一根细杆，该细杆上设置有许多可组合并可移动的圆盘，圆盘上有若干个小孔和条切槽，橡皮绳和塑料板条通过小孔和切槽将圆盘连成一体；而机架一侧柱上的旋转夹上设置有一固紧夹、一螺旋加力器和一旋转手把；机架顶梁安置有螺旋加力器。上述圆盘可由一个矩形板和四片弓形板组合成，矩形板对称两边上各开设有两个条切槽，弓形板曲边上开设有二条切槽，演示用塑料板条通过切槽连通各矩形板或圆盘。矩形板的四边有凸键，弓形板的水平边有凹槽。凸键与凹槽相配合使矩形板和四个弓形板构成一圆盘。附图说明图1是本技术的结构示意图。图2是本技术的圆盘组合件示意图。图3是本技术的拉伸演示示意图。图4是本技术的扭转演示示意图。图5是本技术的弯曲演示示意图。以下结合附图对本技术进行详细说明。有一框架式机架(1)，其一侧柱上安置有一固定夹(9)，在机架(1)的另一对应侧柱上对称设置有一旋转夹(10)，通过固定夹(9)和旋转夹(10)安置一平行于机架底板的细圆杆(3)。细圆杆(3)上套有许多圆盘(4)，使之成为一演示杆(2)。圆盘(4)由一矩形板(5)和四片弓形板(6)组合成，使它能根据实验的需要，将演示杆(2)组合成圆截面杆或矩形截面杆。矩形板(5)上开设有一大孔(可套细杆(3))和许多有规则的小孔(15)及两条切槽(16)，演示用橡皮绳(18)、塑料板条(19)通过小孔(15)及条切槽(16)连通各矩形板(5)。矩形板(5)四边设有凹槽如同矩形板(7)所示，可连接四片在水平边设有凸键的弓形板(8)，弓形板(8)曲边上开设有两条切槽(17)，演示用塑料板条(19)通过切槽(17)连通各弓形板(6)。旋转夹(10)上设有一固紧夹(11)、螺旋加力器(12)和旋转手把(13)。固紧夹(11)和固定夹(9)相应可安置细杆(3)，螺旋加力器(12)套在螺杆(21)上可左右旋转移动，旋转手把(13)固定于旋转夹(10)端部，可带动整个演示杆(2)转动。机架(1)顶梁安置有三个螺旋加力器(14)。实验之一，演示杆件轴向拉伸时的变形特点。如图3，将演示杆(2)装配成圆截面杆或矩形截面杆。转动螺旋加力器(12)，逐渐增大演示杆(2)的受力，这时可观察到，各圆盘(4)之间的距离逐渐平行拉开，并在空隙中显示出均匀伸长的橡皮绳(18)。即变形前为平面的横截面，变形后仍为平面，但沿轴向发生了平移，任意两横截面间的各纵向纤维的伸长均相同。这里在作实验时对演示杆(2)所施加的力并未限制，只要保证能看清变形过程即可。实验之二，演示圆截面杆扭转时的变形特点。如图4，将演示杆(2)装配成圆形截面杆，并在弓形板(6)切槽(16)内安置入塑料板条(19)，放松螺旋加力器(12)，转动旋转手把(13)，逐渐增大演示杆(2)所受的力偶矩。此时可观察到演示杆(2)的横截面变形后仍为平面，且形状和大小不变，仅绕轴线发生相对转动(无轴向移动)，所有纵向线倾斜了同一微小角度，但纵向线仍近似为直线。实验之三，演示杆件弯曲时的变形特点。如图5，将演示杆装配成矩形截面杆，并使矩形板(5)之间略有间隙，在矩形板(5)的切槽(16)内安置入塑料板条(20)。旋紧螺旋加力器(12)后，再转动螺旋加力器(14)一个或几个，逐渐增大演示杆(2)所受的垂直横向力，这时可观察到演示杆(2)的横截面变形后仍为平面，且仍与变形后的纵向线正交，但是产生了明显转动，纵向纤维仅产生轴向拉伸或压缩变形，无垂直于纤维方向的挤压，杆轴线由直线变为曲线。利用图一机构，将演示杆(2)上的圆盘(4)拆除，仅保留细杆(3)，对固定夹(9)和固紧夹(11)进行不同的松紧处理，还可进行细长杆在不同约束作用下的压杆失稳实验。本技术具有结构简单，使用方便灵活，小巧多能，拆装容易，特别适合作各杆件基本变形的教学演示。权利要求1.一种杆件基本变形演示仪，其特征在于有一框型机架，在其两对应侧柱上通过一固定夹和一旋转夹安置有平行于机架底板的一根细杆，该细杆上设置有许多可组合并可移动的圆盘，圆盘上有若干个小孔和条切槽，橡皮绳和塑料板条通过小孔和切槽将圆盘连成一体；而机架一侧柱上的旋转夹上设置有一固紧夹、一螺旋加力器和一旋转手把；机架顶梁安置有螺旋加力器。2.根据权利要求1所述的杆件基本变形演示仪，其特征在于所说的圆盘由一个矩形板和四片弓形板组合成，矩形板对称两边上各开设有两个条切槽，弓形板曲边上开设有二条切槽，演示用塑料板条通过切槽连通各圆盘。3.根据权利要求2所述的杆件基本变形演示仪，其特征在于矩形板的四边有凸键，弓形板的水平边有凹槽。专利摘要一种杆件基本变形演示仪，它是在一框型机架两对应侧柱上分别安置有一固定夹和一旋转夹，固定夹和旋转夹之间安置有平行于机架底板的一根细杆，该细杆上设置有许多可组合并可移动的圆盘，圆盘上有若干个小孔和条切槽橡皮绳和塑料板条通过小孔和切槽将圆盘连成一体，圆盘又可拆成一矩形板和四片弓形板，机架顶梁安置有螺旋加力器。本技术具有结构简单，使用方便灵活，小巧多能，拆装容易等特点。文档编号G09B23/00GK2203477SQ94215850公开日1995年7月12日 申请日期1994年7月2日 优先权日1994年7月2日专利技术者李 瑞, 余虹云 申请人:李 瑞本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种杆件基本变形演示仪，其特征在于有一框型机架，在其两对应侧柱上通过一固定夹和一旋转夹安置有平行于机架底板的一根细杆，该细杆上设置有许多可组合并可移动的圆盘，圆盘上有若干个小孔和条切槽，橡皮绳和塑料板条通过小孔和切槽将圆盘连成一体；而机架一侧柱上的旋转夹上设置有一固紧夹、一螺旋加力器和一旋转手把；机架顶梁安置有螺旋加力器。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：李瑞，余虹云，
申请(专利权)人：李瑞，
类型：实用新型
国别省市：33[中国|浙江]