專利名稱:低位豎向直讀式楊氏模量儀制作法的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及鋼絲楊氏模量測量儀器技術(shù)領(lǐng)域,特別涉及一種低位豎向直讀式楊氏模量儀制作法。
背景技術(shù):
本申請人于2005年5月M日申請的,專利號為ZL2005100209304名稱為“臥式楊氏模量儀”的專利申請,該項申請通過橫讀式讀數(shù)顯微鏡直接讀取鋼絲在外力作用下的形變量,從而簡化了測量操作和計算公式。但是在實踐中,發(fā)現(xiàn)該儀器有一個明顯的缺陷,這就是由于橫讀式讀數(shù)顯微鏡鏡筒的最低高度都在200mm以上,致使待測鋼絲的固定端夾頭中心孔的高度也在200mm以上。由于固定夾頭被固定在桌沿,所以施加在待測鋼絲的活動端的外力在待測鋼絲固定點處就產(chǎn)生了一個大小為外力乘以200mm的力矩。在此力矩的作用下,鋼絲固定夾頭的支撐板將產(chǎn)生彎曲變形,這種彎曲變形的程度則與鋼絲的高度成正比。由于鋼絲在Ikg外力(通過砝碼實現(xiàn))作用下的縱向形變量是一個不足0.5mm的微小量,所以固定夾頭的支撐板即使有輕微的彎曲變形,也會明顯地增大測量誤差,致使最終的測量結(jié)果明顯偏小。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是提供一種低位豎向直讀式楊氏模量儀制作法,以解決綱絲固定夾頭支撐板彎曲變形的問題。本發(fā)明的目的是這樣實現(xiàn)的取兩塊長、寬、厚均分別為7cm、3. 5cm、厚6cm的矩形鋼塊,分別以鋼塊厚度方向的中截面為對稱面開一道[形側(cè)向缺口,此缺口的長、寬、高分別與鋼塊的長、寬、厚相對應(yīng),其值分別為6cm、3. 5Cm、km,在缺口所在處的雙側(cè)底板中的一側(cè)的中心部位開一直徑為12mm的貫穿螺紋孔,再于螺紋孔中配以緊固螺釘后就構(gòu)成兩個夾頭,將預(yù)計安裝在實驗桌左側(cè)的夾頭作為鋼絲的固定夾頭,并于該夾頭的上側(cè)板的板長方向的中心線上,距板的上表面6mm處開一臺階形貫穿孔,左側(cè)孔徑為4mm,右側(cè)孔徑為 0. 5 0. 6mm,右側(cè)孔的長度為0. 8 1mm,再于右側(cè)夾頭的上側(cè)板沿板長方向的中心線并距此板上表面6mm處開一孔徑4mm的通孔,并于此夾頭的右側(cè)外端面的中心部位固定一個外徑為10 30mm的鋼質(zhì)滑輪,滑輪的轉(zhuǎn)軸與前述4mm通孔垂直,滑輪的最高點與前述4mm通孔的中心線高度一致,將左右夾頭分別通過緊固螺釘緊固于實驗桌的左右桌沿,取一根沈號粗細的楊琴弦專用鋼絲,讓其一端打結(jié),另一端則自左側(cè)夾頭上的臺階孔自左至右穿出, 再穿越右側(cè)夾頭上的4mm孔徑的通孔后繞過滑輪后連接砝碼盤掛鉤,再于左右夾頭之間的鋼絲上距左側(cè)夾頭不小于Imm的部位粘上一塊邊長5mm的方形不干膠紙,在不干膠紙上用刀片劃一道與鋼絲垂直的口,最后將讀數(shù)顯微鏡的物鏡豎直向下對準不干膠紙上的劃口, 通過在砝碼盤上加、減砝碼,用讀數(shù)顯微鏡測出待測鋼絲的縱向形變量。采用上述方案能收到如下顯著效果用“臥式楊氏模量測量儀”測定鋼絲的楊氏模量,其測量誤差的80%來源于其固定夾頭的支撐板的彎曲變形,而本方案一方面將固定夾頭高度由原來的200mm以上降至4mm, 另一方面,將鋼絲左側(cè)的固夾頭所在的支撐板沿鋼絲拉力方向的厚度由原來的1. 5cm增大為7cm,從而使支撐板在相同外力作用下的彎曲形變量降為原來的0. 5%以下,從而大幅度減小了測量誤差。
權(quán)利要求
1. 一種低位豎向直讀式楊氏模量儀制作法,其特征是取兩塊長、寬、厚均分別為7cm、 3. 5cm、厚6cm的矩形鋼塊,分別以鋼塊厚度方向的中截面為對稱面開一道[形側(cè)向缺口, 此缺口的長、寬、高分別與鋼塊的長、寬、厚相對應(yīng),其值分別為6cm、3. 5cm,4cm,在缺口所在處的雙側(cè)底板中的一側(cè)的中心部位開一直徑為12mm的貫穿螺紋孔,再于螺紋孔中配以緊固螺釘后就構(gòu)成兩個夾頭,將預(yù)計安裝在實驗桌左側(cè)的夾頭作為鋼絲的固定夾頭,并于該夾頭的上側(cè)板的板長方向的中心線上,距板的上表面6mm處開一臺階形貫穿孔,左側(cè)孔徑為4mm,右側(cè)孔徑為0. 5 0. 6mm,右側(cè)孔的長度為0. 8 1mm,再于右側(cè)夾頭的上側(cè)板沿板長方向的中心線并距此板上表面6mm處開一孔徑4mm的通孔,并于此夾頭的右側(cè)外端面的中心部位固定一個外徑為10 30mm的鋼質(zhì)滑輪,滑輪的轉(zhuǎn)軸與前述4mm通孔垂直,滑輪的最高點與前述4mm通孔的中心線高度一致,將左右夾頭分別通過緊固螺釘緊固于實驗桌的左右桌沿,取一根沈號粗細的楊琴弦專用鋼絲,讓其一端打結(jié),另一端則自左側(cè)夾頭上的臺階孔自左至右穿出,再穿越右側(cè)夾頭上的4mm孔徑的通孔后繞過滑輪后連接砝碼盤掛鉤,再于左右夾頭之間的鋼絲上距左側(cè)夾頭不小于Imm的部位粘上一塊邊長5mm的方形不干膠紙,在不干膠紙上用刀片劃一道與鋼絲垂直的口,最后將讀數(shù)顯微鏡的物鏡豎直向下對準不干膠紙上的劃口,通過在砝碼盤上加、減砝碼,用讀數(shù)顯微鏡測出待測鋼絲的縱向形變量。
全文摘要
本發(fā)明涉及鋼絲楊氏模量測量儀器技術(shù)領(lǐng)域,特別涉及一種低位豎向直讀式楊氏模量儀制作法。其特征是取兩塊長、寬、厚均分別為7cm、3.5cm、厚6cm的矩形鋼塊,分別以鋼塊厚度方向的中截面為對稱面開一道[形側(cè)向缺口,在缺口所在處的雙側(cè)底板中的一側(cè)的中心部位開一直徑為12mm的貫穿螺紋孔,再于螺紋孔中配以緊固螺釘后就構(gòu)成兩個夾頭,將預(yù)計安裝在實驗桌左側(cè)的夾頭作為鋼絲的固定夾頭,并于此夾頭的右側(cè)外端面的中心部位固定一個外徑為10~30mm的鋼質(zhì)滑輪。
文檔編號G01N3/00GK102288474SQ201010200998
公開日2011年12月21日 申請日期2010年6月17日 優(yōu)先權(quán)日2010年6月17日
發(fā)明者朱俊, 梁德富 申請人:四川大學(xué)