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業(yè)界動(dòng)態(tài)
引伸計(jì)悠久的發(fā)展歷史

    在歷史的長(zhǎng)河中,試驗(yàn)儀器是和科技文明相伴發(fā)展的,和科技文明一樣是經(jīng)過(guò)漫長(zhǎng)的發(fā)展歷程逐漸精確化的。引伸計(jì)用來(lái)測(cè)試材料的機(jī)械性能,在世界范圍內(nèi)已經(jīng)有百年左右的歷史了。引伸計(jì)在中國(guó)的使用也將近有六十年的歷史了。20世紀(jì)40年代以前世界上使用的引伸計(jì)都是機(jī)械式引伸計(jì),其中使用得比較普遍的有杠桿式引伸計(jì)、鏡式引伸計(jì)、蝶式引伸計(jì)和球鉸式引伸計(jì)。

(一)杠桿式引伸計(jì)

    在一般情況下由于試樣和試驗(yàn)機(jī)上、下夾頭間存在著同軸度誤差即偏心誤差),、右兩只引伸計(jì)的讀數(shù)一般是不同的將兩只引伸計(jì)的讀數(shù)加起來(lái)再除以,即得到了引伸計(jì)的平均讀數(shù),這個(gè)平均讀數(shù)就是扣除了偏心拉伸的彎曲影響后試樣標(biāo)距段的純拉伸伸長(zhǎng)量。它是用雙杠桿將試樣標(biāo)距段的伸長(zhǎng)量兩個(gè)刀刃之間的相對(duì)位移放大至讀數(shù)尺上的長(zhǎng)度)。

(二)鏡式引伸計(jì)

    鏡式引伸計(jì)亦稱光學(xué)機(jī)械式引伸計(jì)或馬騰引伸計(jì),這種引伸計(jì)在試樣伸長(zhǎng)時(shí)其菱形活動(dòng)刀刃會(huì)發(fā)生轉(zhuǎn)動(dòng),固定在菱形活動(dòng)刀刃上的小鏡發(fā)生同樣的轉(zhuǎn)動(dòng),通過(guò)光杠桿的放大原理,在望遠(yuǎn)鏡中就可以觀察到試樣的伸長(zhǎng)量。鏡式引伸計(jì)也必需安裝兩套測(cè)量系統(tǒng)讀取兩個(gè)讀數(shù),然后再計(jì)算其平均值以得到試樣標(biāo)距段的純拉伸伸長(zhǎng)量鏡式引伸計(jì)的放大倍數(shù)一般是K=500。其缺點(diǎn)是輪廓尺寸和質(zhì)量都很大,因此安裝和調(diào)整時(shí)都較為困難。

(三)蝶式引伸計(jì)

    蝶式引伸計(jì)又稱包雅興諾夫引伸計(jì)它用個(gè)刀刃分別通過(guò)彈簧夾具安裝在試樣上。這個(gè)引伸計(jì)的塊薄片彈簧組成個(gè)彈性鉸代替圓柱機(jī)械鉸。當(dāng)試樣拉伸時(shí)個(gè)鋁質(zhì)零件相對(duì)于薄片彈簧交線轉(zhuǎn)動(dòng),從最上面讀數(shù)儀器上的千分表便可讀出試樣兩條表面線的伸長(zhǎng)量取兩個(gè)千分表讀數(shù)的平均值,就可以得到扣除了偏心拉伸的彎曲影響之后試樣的軸線標(biāo)距段的伸長(zhǎng)量即得到標(biāo)距部分的純拉伸伸長(zhǎng)量。蝶式引伸計(jì)的放大倍數(shù)K=1000。

(四)鉸式引伸計(jì)

    這是由胡國(guó)華設(shè)計(jì)的一種機(jī)械式引伸計(jì)曾于1984年獲得國(guó)家發(fā)明獎(jiǎng),在我國(guó)得到廣泛使用。球鉸式引伸計(jì)通過(guò)個(gè)頂尖螺釘安裝在試樣上上標(biāo)距叉和下標(biāo)距叉處都是前后各一個(gè)頂尖螺釘)。當(dāng)試樣標(biāo)距l長(zhǎng)Δl時(shí)上標(biāo)距叉可看成不發(fā)生轉(zhuǎn)動(dòng),而下標(biāo)距叉以球鉸為中心轉(zhuǎn)動(dòng)一微小角度千分表上就可反映出試樣的伸長(zhǎng)量。由于千分表軸線至球鉸心的距離是試樣軸線至球鉸心距離的兩倍所以試樣的伸長(zhǎng)量為Δl時(shí)千分表的讀數(shù)是Δl。

    球鉸式引伸計(jì)的最大優(yōu)點(diǎn)是它具有一個(gè)自動(dòng)取平均值的結(jié)構(gòu)系統(tǒng)只用一套讀數(shù)裝置就能得到消除偏心拉伸彎曲影響后試樣的純拉伸伸長(zhǎng)量。球鉸式引伸計(jì)只用一個(gè)千分表而儀器的放大倍數(shù)為K=2000相比蝶式引伸計(jì)需用同樣的千分表個(gè),但其放大倍數(shù)只能達(dá)到1000

    綜上所述,拉伸試驗(yàn)中由于不可避免地會(huì)出現(xiàn)偏心拉伸的情況,測(cè)量拉伸試樣變形量時(shí)必須在試樣對(duì)稱兩側(cè)各安裝一個(gè)引伸計(jì)用這兩個(gè)引伸計(jì)讀數(shù)的平均值作為試樣的純拉伸伸長(zhǎng)量自動(dòng)取雙側(cè)平均值的引伸計(jì)只裝一個(gè))。幾十年來(lái)曾先后有多人研究過(guò)單側(cè)測(cè)量的機(jī)械式引伸計(jì)但都以失敗告終。引伸計(jì)的發(fā)展歷程和人類的悠久文明史一樣,既是燦爛的又是艱辛的。


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