一种面向预应力工件的受力测定方法及测力装置制造方法及图纸

本发明专利技术涉及应力测试实验技术领域，尤其涉及一种面向预应力工件的受力测定方法及测力装置，包括以下步骤：步骤1.将待测定工件放入测力装置中进行预施力加工固定；步骤2.将已经固定好的待测工件进行温度为600℃

【技术实现步骤摘要】
一种面向预应力工件的受力测定方法及测力装置


[0001]本专利技术涉及应力测试实验
，尤其涉及一种面向预应力工件的受力测定方法及测力装置。

技术介绍

[0002]材料的力学性能是指材料在不同环境(温度、介质、湿度)下，承受各种外加载荷(拉伸、压缩、弯曲、扭转、冲击、交变应力等)时所表现出的力学特征。其中材料的抗拉强度、抗扭强度均具有重要的实际测定价值，同时抗拉强度与抗扭强度对于实际建筑施工、机械设备制造等具有决定性意义。
[0003]现有技术中，针对材料的拉伸、扭转实验，均停留在简单的单次单项实验上，无法在同一时间进行拉伸以及扭转的双向实验作业，这也就对于一些需要较高拉伸强度、较高抗扭强度作业的工程需求中，造成了技术空白，同时现有技术的单向测定也无法满足实际复杂受力环境时，多种应力等同时施加的场景。
[0004]公告号为CN203519423U的中国专利，公开了“一种力学拉伸实验测试装置”，其公开了设有电动机的底座和设置在底座上方的支架，支架的立柱上设有导轨，导轨上设有活动台，活动台下方设有螺杆，活动台上设有下夹头，下夹头与活动台之间设有负荷传感器，支架上方设有与下夹头相配合的上夹头，解决了电动机无法精确控制拉伸长度的问题，但是依然没法解决在测定扭转时可以同步测定拉伸的问题。

技术实现思路

[0005]本专利技术的目的在于提供一种面向预应力工件的受力测定方法及测力装置，解决现有技术中测定拉伸性能时无法同时进行扭转测定的问题。
[0006]本专利技术的目的通过以下述技术方案来实现，包括以下步骤：步骤1.将待测定工件放入测力装置中进行预施力加工固定，其中固定方式为两端夹紧固定；步骤2.将已经固定好的待测工件进行温度为600℃
‑
800℃的持续高温加热，加热过程中旋转待测工件；步骤3.在旋转待测工件时，同时进行两端相对方向拉伸，拉伸持续时间2min
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2.5min；步骤4.测力装置进行数据读取，读取内容包括步骤3结束后的待测工件两端的旋转角度以及拉伸形变量，其中当两端的旋转角度一致且拉伸形变量相同时，则说明待测工件的应力以及扭矩大小合格，反之，则为废品；步骤5.将测力装置中合格的工件进行二次旋转，此时旋转角度大于首次旋转角度且在旋转时进行两端相同方向挤压，挤压持续时间1.5min
‑
2.4min；步骤6.读取测力装置此时的数据，数据内容包括两端扭转角度以及两端形变大小，一致则认定合格，不一致则是为废品；步骤7.重复上述步骤1
‑
步骤6，直至测定结束，得到相关工件的受力情况。
[0007]需要说明的是，申请人发现，在现有的材料力学的测定中，基本采用单次单项性能的测定，其中呢，基本都是剪切力、内应力以及扭转力的单独测定，但是实际中，往往工件或者材料会受到多种力的同时作用，此时申请人通过多处走访以及研究调查发现，很多材料
无法实现多种受力环境下的较好的受力承接，进而导致出现建筑裂纹，支撑断裂的情况，申请人鉴于此，进行了相关的实验研究，提出了一个构思，就是在测定扭转时可以同步进行拉伸，如此这样，会得到一个可以同时承载不同受力类型的工件，申请人随即进行了实验，并且经过多次失败后，得到了上述测力方法，按照上述方法，在实际实验测定中，取得了较好的实验效果，生产的产品具有较好的力学性能。
[0008]所述步骤1中固定过程具体为：将待测工件两端通过自定心卡爪进行紧固且两端施力相同。
[0009]需要说明的是，采用自定心可以免去找正的时间，提高装夹效率。
[0010]所述步骤2具体为：将待测工件通过测力装置进行180
°‑
195
°
的摆动，摆动持续时间为6min
‑
6.5min。
[0011]需要说明的是，设置摆动角度，可以保证工件处于一个预处理环境，激活工件内部的材料分子之间的活化能，提高活性。
[0012]所述步骤4具体为：两端旋转角度预先设定1.5
°
。
[0013]需要说明的是，旋转角度是为了保证扭转测定更为精确。
[0014]所述步骤5具体为：两端旋转角度预先设定1.65
°
。
[0015]需要说明的是，旋转角度是为了保证扭转测定更为精确。
[0016]本专利技术另一方面，一种测力装置，包括装置本体，可拆卸连接在所述装置本体内的功能箱以及电连接在装置本体内的测力数据显示中心。
[0017]需要说明的是，设置功能箱，起到改变工件的拉伸方向的作用，满足扭转时可以进行拉伸的要求，提高工件面向多种受力时的优越性能。
[0018]所述功能箱内可拆卸连接有多组齿轮传动结构，所述齿轮传动结构包括第一传组，第二传动组以及被配置用于调节转向的换向传动组，其中所述第一传动组、第二传动组均与换向传动组啮合连接。
[0019]需要说明的是，传动组的设置可以保证传动高效进行，换向传动组可以保证拉伸方向的改变，继而保证实验中拉伸以及扭转的发生。
[0020]所述数据显示中心内设置有信号互联的测力数据的传感接收模块以及测力数据的显示读取模块，其中所述传感接收模块与所述显示读取模块被联合作用于测力数据的分析作业。
[0021]需要说明的是，采用电控读取，保证数值的精确度，提高测定结果的准确性。
[0022]本专利技术与现有技术相比，具有如下的优点和有益效果：本专利技术在进行扭转实验时可以同步进行拉伸实验，填补了现有技术中只能进行单向测定的技术空缺，同时通过齿轮联动以及材料活性的激活，辅助进行了测力，提高了测力结果的准确性。
附图说明
[0023]图1是本专利技术的测力流程图；图2是本专利技术的装置示意图。
[0024]图例说明：1
‑
装置本体；2
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功能箱；3
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数据显示中心。
具体实施方式
[0025]请一并参考说明附图说明中的附图1和附图2，本实施例提供了一种面向预应力工件的受力测定方法及测力装置，该面向预应力工件的受力测定方法及测力装置主要用于解决现有技术测定拉伸性能时无法同时进行扭转测定的问题，该面向预应力工件的受力测定方法及测力装置已经处于实际实验使用阶段。
[0026]一种面向预应力工件的受力测定方法，包括以下步骤：步骤1.将待测定工件放入测力装置中进行预施力加工固定，其中固定方式为两端夹紧固定；步骤2.将已经固定好的待测工件进行温度为600℃
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800℃的持续高温加热，加热过程中旋转待测工件；步骤3.在旋转待测工件时，同时进行两端相对方向拉伸，拉伸持续时间2min
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2.5min；步骤4.测力装置进行数据读取，读取内容包括步骤3结束后的待测工件两端的旋转角度以及拉伸形变量，其中当两端的旋转角度一致且拉伸形变量相同时，则说明待测工件的应力以及扭矩大小合格，反之，则为废品；步骤5.将测力装置中合格的工件进行二次旋转，此时旋转角度大于首次旋转角度本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种面向预应力工件的受力测定方法，其特征在于，包括以下步骤：步骤1.将待测定工件放入测力装置中进行预施力加工固定，其中固定方式为两端夹紧固定；步骤2.将已经固定好的待测工件进行温度为600℃
‑
800℃的持续加热，加热过程中旋转待测工件；步骤3.在旋转待测工件时，同时进行两端相对方向拉伸，拉伸持续时间2min
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2.5min；步骤4.测力装置进行数据读取，读取内容包括步骤3结束后的待测工件两端的旋转角度以及拉伸形变量，其中当两端的旋转角度一致且拉伸形变量相同时，则说明待测工件的应力以及扭矩大小合格，反之，则为废品；步骤5.将测力装置中合格的工件进行二次旋转，此时旋转角度大于首次旋转角度且在旋转时进行两端相同方向挤压，挤压持续时间1.5min
‑
2.4min；步骤6.读取测力装置此时的数据，数据内容包括两端扭转角度以及两端形变大小，一致则认定合格，不一致则是为废品；步骤7.重复上述步骤1
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步骤6，直至测定结束，得到相关工件的受力情况。2.根据权利要求1所述的一种面向预应力工件的受力测定方法，其特征在于，所述步骤1中固定过程具体为：将待测工件两端通过自定心卡爪进行紧固且两端施力相同。3.根据权利要求1所述的一种面向预应力工...

【专利技术属性】
技术研发人员：陶双江，李蒙，白璐，徐屹，王俊，李孟超，宋恒扬，姚刚，孙璐，宋杨，李萼雄，林莉，黄丽，
申请(专利权)人：四川省公路规划勘察设计研究院有限公司，
类型：发明
国别省市：