三點彎曲實驗機


三點彎曲實驗機,是材料在三點位置時發(fā)生變形的儀器。
基本介紹材料的力學性能與它的形狀有關,因此人們常利用一些實驗來測定材料的力學性能。
例如,用壓桿拉伸試驗,可以測得材料抗拉強度的相對值;用壓縮或彎曲試驗,可以測出材料屈服點的相對高度。這些試驗都需要用到測量裝置。
傳統(tǒng)的測試方法是在試樣表面施加一定的力(如壓力、拉力等),然后通過測量力的作用線,得到試樣的變形量,再通過計算得出相應的物理性質指標。但是,由于這種方法的誤差較大,而且需要人為地控制加載條件,所以難以滿足工程應用的需求。為了克服上述缺點,人們在20世紀30年始研制三點彎曲實驗機,以實現(xiàn)對材料的三點彎曲特性進行直接測試。
原理及特點:
傳統(tǒng)的兩點式四點彎曲儀,是通過一個夾具將兩個試樣夾住,分別放在兩支承板之間。當兩支承板間施加了一定量的軸向壓力時,試樣受到擠壓而發(fā)生形變;當兩支承板間的軸向力卸除后,試樣又恢復到原來的形狀。由于這種方法是人為地在兩個支承板上加力,因此存在較大的誤差。
另外,這種方法還需要人工干預,不能結果的準確性。
三點式五點彎曲儀,是將三個相同的尺寸和形狀的試件,分別固定在三根支撐梁上的三個不同位置,并施加了相同的外載,從而實現(xiàn)了對三點彎性的直接檢測。
與傳統(tǒng)的兩點式四點彎曲儀相比,五點彎性實驗具有以下優(yōu)點:
1、 準確度更高,重復性更好。因為五點法是在同一時間,同時測量三根支撐梁上各一點所受到的軸向壓力。如果某一點受力不均勻,則該點的數(shù)值就會偏大,造成結果的不準確。而采用五點法,則可以消除這一問題。
2、 節(jié)省了空間,提高了工作效率。由于五點的設計,使得設備結構更加緊湊。
3、 減少了操作者的勞動強度。
4、 避免了操作者因誤操作造成的損壞。
五點法的缺點:
1、 增加了成本:
雖然設備的體積減小了,但同時也增加了設備的成本。
2、 增加了使用難度:
對于不同的材質,其彈性模量是不同的,這就要求我們在設計過程中考慮各種材質之間的差異。
