一种利用电子万能试验机进行压簧弹性系数测试的方法技术

本发明专利技术公开了一种利用电子万能试验机进行压簧弹性系数测试的方法，包括以下步骤：将电子万能试验机的位移及力清零，以验证后的电子万能试验机的拉伸速率，预加载至待测弹簧的最大载荷的C3％，电子万能试验机的夹头停止移动，并保持Bs，记录加载过程中的载荷

【技术实现步骤摘要】
一种利用电子万能试验机进行压簧弹性系数测试的方法


[0001]本专利技术属于机械工程领域，涉及一种利用电子万能试验机进行压簧弹性系数测试的方法。

技术介绍

[0002]弹簧在机械工程领域被广泛使用，其在外力作用下通过改变形状而吸收能量，在外力卸除时形状恢复并释放能量，利用弹簧的这一根本性能，被主要用来解决震动缓冲、蓄能等问题，用途广泛。根据弹簧变形的不同，一般分为拉簧和压簧两种。
[0003]弹簧由于材质、丝质直径、弹簧圈直径、圈数、自由高度等不同，弹簧力学性能也不同，弹簧使用时必须保证在最大允许载荷和变形以内，才能确保弹簧的性能发挥，弹簧如果超载荷和超变形使用，其性能产生不可逆的衰减甚至失效。因此准确知道弹簧的实时载荷和变形，是确保弹簧安全使用的必要前提，在弹簧允许最大载荷和变形范围内，弹簧满足胡克定律，即：f＝k
×
s，式中，f为弹簧的拉力或弹力，s为弹簧变形的大小，k为弹簧固定的物理性能，为一个常数，弹性系数，因此只要准确知道使用弹簧的弹性系数，即可准确计算出任一变形处的拉力或弹力，然而现有技术中由于试验流程及设备的问题，不能准确的对弹簧的弹性系数进行检测。

技术实现思路

[0004]本专利技术的目的在于克服上述现有技术的缺点，提供了一种利用电子万能试验机进行压簧弹性系数测试的方法，该方法能够对弹簧的弹性系数进行准确的检测。
[0005]为达到上述目的，本专利技术所述的利用电子万能试验机进行压簧弹性系数测试的方法包括以下步骤：
[0006]1)将待测弹簧套接于稳定杆上，稳定杆的下端位于下夹具底板上，稳定杆的上端穿过上压板与上夹具相连接，上压板的底部与待测弹簧的上端相接触；
[0007]2)将上夹具与电子万能试验机中的上压头相连接，下夹具底板与电子万能试验机中的下压头相连接，当待测弹簧处于自由状态时，电子万能试验机的出力清零；
[0008]3)移动上压头，使上压头与上夹具接触，再预加载至待测弹簧允许的最大弹力的C1％，以检验并确保待测弹簧自由移动和上夹具及下夹具底板安装牢固；
[0009]4)卸除预加载力至零，使待测弹簧的两端分别与上压板及下夹具底板5接触，此时电子万能试验机的位移清零；
[0010]5)设定电子万能试验机的位移速率；
[0011]6)启动电子万能试验机，预加载至待测弹簧的最大载荷的C2％，电子万能试验机的压头停止移动，并保持As，卸载至测试载荷为零，以确保电子万能试验机的设定速率及整个过程满足试验要求；
[0012]7)将电子万能试验机的位移及力清零，以步骤6)验证后的电子万能试验机的拉伸速率，预加载至待测弹簧的最大载荷的C3％，电子万能试验机的夹头停止移动，并保持Bs，
记录加载过程中的载荷
‑
位移曲线，卸载至试验载荷为零；
[0013]8)重复N步骤7)，同时记录加载过程的载荷
‑
位移曲线；
[0014]9)得到N+1条载荷
‑
位移曲线，分别拟合计算载荷
‑
位移曲线的斜率k1、k2、k3…
k
N+1
，计算所述载荷
‑
位移曲线的斜率k1、k2、k3…
k
N+1
的平均值，再将计算结果作为待测弹簧的弹性系数k。
[0015]步骤5)中，设定电子万能试验机的位移速率为1mm/min～5mm/min。
[0016]步骤3)中，预加载至待测弹簧允许的最大弹力的10％。
[0017]步骤6)中，预加载至待测弹簧的最大载荷的80％。
[0018]步骤6)中保持10s。
[0019]步骤7)中预加载至待测弹簧的最大载荷的90％。
[0020]步骤7)中并保持10s。
[0021]N＝2。
[0022]本专利技术具有以下有益效果：
[0023]本专利技术所述的利用电子万能试验机进行压簧弹性系数测试的方法在具体操作时，利用电子万能试验机，采用预加载的方式，预加载至待测弹簧的最大载荷的C2％，电子万能试验机的压头停止移动，并保持As，卸载至测试载荷为零，以确保电子万能试验机的设定速率及整个过程满足试验要求，以确保该预设速率满足要求，然后在预设速率的基础上，测量加载过程中的载荷
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位移曲线，求取多条载荷
‑
位移曲线的斜率k1、k2、k3…
k
N+1
的平均值，并以此作为待测弹簧的弹性系数k，实现对弹簧的弹性系数进行准确的检测。
附图说明
[0024]图1为测试夹具的结构图；
[0025]图2为测试过程的结构示意图。
[0026]其中，1为上夹具、2为上压板、3为待测弹簧、4为稳定杆、5为下夹具地板、6为试验机上压头、7为试验机下压头。
具体实施方式
[0027]为了使本
的人员更好地理解本专利技术方案，下面将结合本专利技术实施例中的附图，对本专利技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本专利技术一部分的实施例，不是全部的实施例，而并非要限制本专利技术公开的范围。此外，在以下说明中，省略了对公知结构和技术的描述，以避免不必要的混淆本专利技术公开的概念。基于本专利技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都应当属于本专利技术保护的范围。
[0028]在附图中示出了根据本专利技术公开实施例的结构示意图。这些图并非是按比例绘制的，其中为了清楚表达的目的，放大了某些细节，并且可能省略了某些细节。图中所示出的各种区域、层的形状及它们之间的相对大小、位置关系仅是示例性的，实际中可能由于制造公差或技术限制而有所偏差，并且本领域技术人员根据实际所需可以另外设计具有不同形状、大小、相对位置的区域/层。
[0029]参考图1及图2，本专利技术所述的利用电子万能试验机进行压簧弹性系数测试的方法
包括以下步骤：
[0030]1)将待测弹簧3套接于稳定杆4上，稳定杆4的下端位于下夹具底板5上，稳定杆4的上端穿过上压板2与上夹具1相连接，上压板2的底部与待测弹簧3的上端相接触，同时上夹具1及上压板2能够沿稳定杆4上下移动；
[0031]2)将上夹具1与电子万能试验机中的上压头6相连接，下夹具底板5与电子万能试验机中的下压头7相连接，当待测弹簧3处于自由状态时，电子万能试验机的出力清零；
[0032]3)移动上压头6，使上压头6与上夹具1接触，再预加载至待测弹簧3允许的最大弹力的10％，以检验并确保待测弹簧3自由移动、上夹具1及下夹具底板5安装牢固；
[0033]4)卸除预加载力至零，使待测弹簧3的两端分别与上压板2及下夹具地板5接触，此时电子万能试验机的位移清零；
[0034]5)设定电子万能试验机的位移速率，根据待测弹簧3的最大允许变形量推荐设定为1mm/min～5mm/min；
[0035]6)启动电子万能试验机，预加载至待测弹簧3的最本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种利用电子万能试验机进行压簧弹性系数测试的方法，其特征在于，包括以下步骤：1)将待测弹簧(3)套接于稳定杆(4)上，稳定杆(4)的下端位于下夹具底板(5)上，稳定杆(4)的上端穿过上压板(2)与上夹具(1)相连接，上压板(2)的底部与待测弹簧(3)的上端相接触；2)将上夹具(1)与电子万能试验机中的上压头(6)相连接，下夹具底板(5)与电子万能试验机中的下压头(7)相连接，当待测弹簧(3)处于自由状态时，电子万能试验机的出力清零；3)移动上压头(6)，使上压头(6)与上夹具(1)接触，再预加载至待测弹簧(3)允许的最大弹力的C1％，以检验并确保待测弹簧(3)自由移动和上夹具(1)及下夹具底板(5)安装牢固；4)卸除预加载力至零，使待测弹簧(3)的两端分别与上压板(2)及下夹具底板(5)接触，此时电子万能试验机的位移清零；5)设定电子万能试验机的位移速率；6)启动电子万能试验机，预加载至待测弹簧(3)的最大载荷的C2％，电子万能试验机的压头停止移动，并保持As，卸载至测试载荷为零，以确保电子万能试验机的设定速率及整个过程满足试验要求；7)将电子万能试验机的位移及力清零，以步骤6)验证后的电子万能试验机的拉伸速率，预加载至待测弹簧(3)的最大载荷的C3％，电子万能试验机的夹头停止移动，并保持Bs，记录加载过程中的载荷
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位移曲线，卸载至试验载荷为零；8)重复N步骤7)，同时记录加载过程的载荷
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【专利技术属性】
技术研发人员：何晓东，史志刚，刘雪峰，王博涵，梅宝，侯淑芳，李青，王俊稀，
申请(专利权)人：西安热工研究院有限公司，
类型：发明
国别省市：