3. Описание лабораторной установки

Для проведения опыта в лаборатории применяется машина ГЭИП с ручным приводом. Максимальный крутящий момент, развиваемый машиной 6 кГс ≈ 60 Н·м. Машина обеспечена динамометром с ценой деления лимба К =30 Н·см ≈ 3 кГ см.

Реактивный крутящий момент создается отклонением маятника, привод которого непосредственно связан с испытываемым образцом.

Подробное знакомство с машиной проводится при проведении эксперимента в лаборатории (рис. 13).

4. Порядок выполнения работы

Вычисляются геометрические характеристики сечений образцов и .

На образцах вычерчивают мелом несколько окружностей на равных расстояниях друг от друга и линию вдоль оси образца (образующую цилиндра).

Рис. 13

Образцы (стальной или чугунный) помещают в машину и доводят кручением до разрушения. По лимбу динамометра фиксируются приращения отсчетов крутящего момента с величиной угла закручивания и определяется величина разрушающего крутящего момента.

5. Обработка результатов опыта

После проведения работы до разрушения образцов скручиванием делается заключение о справедливости теоретических положений (о характере распределения нормальных и касательных напряжений при кручении) по деформации кручения. Вычерчивается вид образцов после разрушения.

По величине крутящего момента, при котором произошло разрушение образцов, и величинам геометрических характеристик определяются пределы прочности при кручении:

для стального образца

;

для чугунного образца

.

6. Содержание отчета

1. Эскизная схема проведения испытаний.

2. Эскизы образцов (стального и чугунного) до испытания.

3. Эскизы образцов после разрушения.

4. Определение и для стального и чугунного образцов.

Литература…

Вопросы для самопроверки

1. Какие напряжения возникают при кручении в продольных и поперечных сечениях вала?

2. На каком свойстве проволочных датчиков сопротивления основано их

применение при измерении деформации?

3. Каков закон распределения касательных напряжений по поперечному

сечению скручиваемого бруса?

4. Какой вид имеют поверхности излома чугунного и стального образцов разрушенных при кручении?

5. Чем отличается формула для определения предела прочности при кручении пластичного и хрупкого материала? С каким физическим явлением это связано?

ЛАБОРАТОРНАЯ РАБОТА № 5

ОПРЕДЕЛЕНИЕ НАПРЯЖЕНИЙ И ДЕФОРМАЦИЙ ПРИ ПЛОСКОМ ПОПЕРЕЧНОМ ИЗГИБЕ

1. Цель работы

Экспериментальное подтверждение теории изгиба. Опытное определение напряжений и деформаций при изгибе балки и сравнение их с теоретическими результатами.

2. Описание лабораторной установки

Лабораторная установка представляет собой макет двухопорной балки прямоугольного поперечного сечения мм и длиной пролета между шарнирными опорами мм. Нагрузка, приложенная в середине пролета балки, обеспечивается винтовым домкратом через образцовый динамометр в пределах от 500 до 1500 Н.

Для расчета величин напряжений, получающихся при нагружении балки, на расстоянии С = 0,25 м от опор установлены два тензометра Т-1 и Т-2, один на растянутых волокнах, другой на сжатых (рис. 14).

Для замера прогиба балки и угла поворота сечения балки на опоре установлены индикаторы И-1 и И-2 (рис. 15).