CN114235581A - 一种精准测量试验参数装置及方法 - Google Patents

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陈德超
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Abstract

本发明涉及一种精准测量试验参数装置及方法，包括底座、试样水平支撑座、水平测量组件和竖直测量组件，试样水平支撑座包括左支撑杆和右支撑杆，对称设于底座的左右两侧中心，水平测量组件包括一组伸缩杆和水平测量卡尺，一组伸缩杆均匀间隔设于底座后侧，水平测量卡尺固定于伸缩杆上，竖直测量组件包括一组平移杆和竖直测量卡尺，一组平移杆均匀间隔设于底座前侧，与一组伸缩杆一一对应设置，竖直测量卡尺固定于平移杆上，本发明解决了因测量位置和角度偏差带来的最终数值偏差，提高了试验数据的准确性和真实性。

Description

一种精准测量试验参数装置及方法
技术领域
本发明属于材料拉伸试验精准测量的技术领域，特别涉及一种精准测量试验参数装置及方法。
背景技术
强度是材料拉伸试验需求的最终参数之一，即抗拉强度和屈服强度，而强度参数的计量是通过力除以面积公式计算出来的，试验设备会自动读出来力值，不存在人为因素误差；面积是通过测量数值计算得到，因此横截面积的测量就尤为重要，尤其是一些科研，细小试样中测量带来的误差是不可忽略的一项重要因素。
一般情况下由于没有同时测量一组垂直方向拉伸数值的仪器，因此拉伸试样都是测量一面，转角90°，测量另一个数值。在这个过程中，由于转角的误差和者转角中错位现象使测量的一组数值很难在同一水平面上且圆形拉伸试样存在转角未在90°位置，造成测量数值真实性欠缺。试验中试样截面越小误差越大或者需要精确数值时拉伸横截面的测量也是必须考虑影响试验结果的重要因素。
发明内容
本发明的目的在于针对上述技术需求而提供一种精准测量试验参数装置及方法，固定相应精确度的测量卡尺来测量同一截面数值参数，减少试验误差，提高试验数值的准确性和真实性。
为了实现上述目的，本发明采用如下技术方案：一种精准测量试验参数装置，其特征在于：包括底座、试样水平支撑座、水平测量组件和竖直测量组件，所述试样水平支撑座包括左支撑杆和右支撑杆，对称设于所述底座的左右两侧中心，所述水平测量组件包括一组伸缩杆和水平测量卡尺，所述一组伸缩杆均匀间隔设于底座后侧，所述水平测量卡尺固定于伸缩杆上，所述竖直测量组件包括一组平移杆和竖直测量卡尺，所述一组平移杆均匀间隔设于底座前侧，与一组伸缩杆一一对应设置，所述竖直测量卡尺固定于平移杆上。
按上述方案，所述左支撑杆和右支撑杆的顶部设有V型凹槽，用以承托试样。
按上述方案，所述底座上设有数条滑槽，所述滑槽与所述平移杆的底部相匹配，平移杆沿滑槽滑动。
按上述方案，所述水平测量卡尺的卡口与试样底部水平尺寸相对应，所述竖直测量卡尺的卡口与试样侧部垂直尺寸相对应。
按上述方案，所述平移杆为L型杆件，所述竖直测量卡尺竖直固定于平移杆的横杆上。
一种精准测量试验参数的方法，其特征在于：包括如下步骤：
S1)设备安装：将符合标准的测量卡尺分别固定于伸缩杆和平移杆上，将标准试样放置在左支撑杆及右支撑杆上；
S2)水平数值测量：调节升降杆的高度，使水平测量卡尺上下移动调节，且水平测量卡尺呈打开状态，确保水平测量卡尺卡住试样底部，测量水平数值并记录，记录完毕打开水平测量卡尺，再调节升降杆的高度，使水平测量卡尺下降离开试样；
S3)竖直数值测量：推动平移杆且打开竖直测量卡尺，使竖直测量卡尺卡住试样侧部测量竖直数据，记录数值，推动平移杆使竖直测量卡尺远离试样。
本发明的有益效果是：提供一种精准测量试验参数装置及方法，伸缩杆上下移动测量水平位置数值，利用水平滑移杆测量竖直位置数值。由于试样位置固定不动，伸缩杆和水平滑杆在同一水平位置且方向垂直，因此可以准确提供关于试样一组垂直方向数值，从而解决测量因为角度误差和位置误差带来的不确定因素，从而提高试验测量过程中的准确性。
附图说明
图1为本发明一个实施例的正视图。
图2为本发明一个实施例的侧视图。
图3为本发明一个实施例的俯视图。
具体实施方式
现结合附图对本发明实施方式进行说明，本发明并不局限于下述实施例。
如图1-图3所示，一种精准测量试验参数装置，包括底座1、试样水平支撑座、水平测量组件和竖直测量组件，试样水平支撑座包括左支撑杆2和右支撑杆3，对称设于底座的左右两侧中心，水平测量组件包括一组伸缩杆4和水平测量卡尺，一组伸缩杆均匀间隔设于底座后侧，水平测量卡尺固定于伸缩杆上，竖直测量组件包括一组平移杆5和竖直测量卡尺，一组平移杆均匀间隔设于底座前侧，与一组伸缩杆一一对应设置，竖直测量卡尺固定于平移杆上。
左支撑杆和右支撑杆的顶部设有V型凹槽6，用以承托试样。
底座上设有数条滑槽7，滑槽与平移杆的底部相匹配，平移杆沿滑槽滑动。
水平测量卡尺的卡口与试样底部水平尺寸相对应，竖直测量卡尺的卡口与试样侧部垂直尺寸相对应。
平移杆为L型杆件，竖直测量卡尺竖直固定于平移杆的横杆上。
一种精准测量试验参数的方法，包括如下步骤：
S1)设备安装：将符合标准的测量卡尺分别固定于伸缩杆和平移杆上，将标准试样放置在左支撑杆及右支撑杆上；
S2)水平数值测量：调节升降杆的高度，使水平测量卡尺上下移动调节，且水平测量卡尺呈打开状态，确保水平测量卡尺卡住试样底部，测量水平数值并记录，记录完毕打开水平测量卡尺，再调节升降杆的高度，使水平测量卡尺下降离开试样；
S3)竖直数值测量：推动平移杆且打开竖直测量卡尺，使竖直测量卡尺卡住试样侧部测量竖直数据，记录数值，推动平移杆使竖直测量卡尺远离试样。
通过上述步骤可以测量一组圆形截面试样在同一水平面且方向垂直的直径参数D1和D2或者再同一水平面矩形截面的宽度a和厚度b，计算出圆形截面S即
Figure BDA0003420032580000041
和矩形面积S＝ab,再利用试验设备上的屈服力F和强拉力Fm计算出试样的屈服强度R和抗拉强度Rm即R＝F/S和Rm＝Fm/S。
伸缩杆带动水平测量卡尺测量水平位置数值，利用平移杆带动竖直测量卡尺测量竖直位置数值。由于试样位置固定不动，伸缩杆和平移杆在同一水平位置且方向垂直，因此可以准确提供关于试样一组垂直方向数值，从而解决测量因为角度误差和位置误差带来的不确定因素。提高试验测量过程中的准确性。
以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (6)

1.一种精准测量试验参数装置，其特征在于：包括底座、试样水平支撑座、水平测量组件和竖直测量组件，所述试样水平支撑座包括左支撑杆和右支撑杆，对称设于所述底座的左右两侧中心，所述水平测量组件包括一组伸缩杆和水平测量卡尺，所述一组伸缩杆均匀间隔设于底座后侧，所述水平测量卡尺固定于伸缩杆上，所述竖直测量组件包括一组平移杆和竖直测量卡尺，所述一组平移杆均匀间隔设于底座前侧，与一组伸缩杆一一对应设置，所述竖直测量卡尺固定于平移杆上。
2.根据权利要求1所述的一种精准测量试验参数装置，其特征在于所述左支撑杆和右支撑杆的顶部设有V型凹槽，用以承托试样。
3.根据权利要求2所述的一种精准测量试验参数装置，其特征在于所述底座上设有数条滑槽，所述滑槽与所述平移杆的底部相匹配，平移杆沿滑槽滑动。
4.根据权利要求3所述的一种精准测量试验参数装置，其特征在于所述水平测量卡尺的卡口与试样底部水平尺寸相对应，所述竖直测量卡尺的卡口与试样侧部垂直尺寸相对应。
5.根据权利要求4所述的一种精准测量试验参数装置，其特征在于所述平移杆为L型杆件，所述竖直测量卡尺竖直固定于平移杆的横杆上。
6.一种精准测量试验参数的方法，其特征在于：包括如下步骤：
S1)设备安装：将符合标准的测量卡尺分别固定于伸缩杆和平移杆上，将标准试样放置在左支撑杆及右支撑杆上；
S2)水平数值测量：调节升降杆的高度，使水平测量卡尺上下移动调节，且水平测量卡尺呈打开状态，确保水平测量卡尺卡住试样底部，测量水平数值并记录，记录完毕打开水平测量卡尺，再调节升降杆的高度，使水平测量卡尺下降离开试样；
S3)竖直数值测量：推动平移杆且打开竖直测量卡尺，使竖直测量卡尺卡住试样侧部测量竖直数据，记录数值，推动平移杆使竖直测量卡尺远离试样。
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