测试技术实验指导..doc

机械工程测试技术基础 实验指导书及实验报告 姓名：熊朗 学号：0806090420 班级：机械0903 中南大学机电工程学院机械电子工程系 实验一 电阻应变片的粘贴及工艺 实验目的 通过电阻应变片的粘贴实验，了解电阻应变片的粘贴工艺和检查方法及应变片在测试中的作用，培养学生的动手能力。 实验原理 电阻应变片实质是一种传感器，它是被测试件粘贴应变片后在外载的作用下，其电阻丝栅发生变形阻值发生变化，通过阻桥与静动态应变仪相连接可测出应变大小，从而可计算出应力大小和变化的趋势，为分析受力试件提供科学的理论依据。 实验仪器及材料 QJ－24型电桥、万用表、兆欧表、电烙铁、焊锡、镊子、502胶、丙酮或酒精、连接导线、防潮材料、棉花、砂纸、应变片、连接片。 实验步骤 确定贴片位置 本实验是在一梁片上粘贴四块电阻应变片，如图所示： 选片 种类及规格选择 应变片有高温和常温之分，规格有3x5，2x4，基底有胶基箔式和纸基箔式。常用是3*5胶基箔式。 2)阻值选择： 阻值有120欧，240欧，359欧，500欧等，常用的为120欧。 3)电阻应变片的检查 a.外观检查，用肉眼观察电阻应变是否断丝，表面是否损坏等。 b.阻值检查：用电桥测量各片的阻值为配组组桥准备。 4)配组 电桥平衡条件：R1*R3 = R2*R4 电桥的邻臂阻值小于0.2欧。 一组误差小于0.2% 。在测试中尽量选择相同阻值应变片组桥。 3．试件表面处理 1) 打磨，先粗打磨，后精细打磨 a. 机械打磨，如砂轮机 b. 手工打磨，如砂纸 打磨面积应大于应变片面积2倍，表面质量为Ra = 3.2um 。应成45度交叉打磨。因为这样便于胶水的沉积。 2)清洁表面 用棉花粘积丙酮先除去油污，后用酒精清洗，直到表面干净为止。 3)粘贴。涂上502胶后在电阻应变片上覆盖一薄塑料模并加压，注意电阻应变片的正反面。反面涂胶，而正面不涂胶。应变片贴好后接着贴连接片。 4)组桥：根据要求可组半桥或全桥。 5)检查。 用万用表量是否断路或开路，用兆欧表量应变片与被测试件的绝缘电阻，静态测试中应大于100M欧，动态测试中应大于50M欧。 6)密封 为了防止电阻应变被破坏和受潮，一般用AB胶覆盖在应变片上起到密封和保护作用，为将来长期监测做好准备。 五．实验结果和讨论 实验二 静态应变测量 实验目的 通过实验掌握静态应变测量方法 熟悉静态应变仪的使用方法 学会静态应变测量数据处理方法 实验仪器 TS3861型静态应变仪静态应变仪 等强度梁 加载杆 砝码 TS3861型静态应变仪静态应变仪简介 1．特点 TS3861型静态应变仪是一种装有微处理芯片的数字式应变仪，通过RS232串口与计算机通讯，在Win95/98/xp操作系统平台上运行。一台计算机可控制多台应变仪,实现自动监测，图表显示，计算绘图，文件处理等多项功能。亦可脱机操作,单台使用。 该仪器可广泛应用于机械、土建、车辆、船舶、铁路、桥梁、港口、堤坝等工程领域对结构应力的测量分析。其外形见下图 本机具有如下特点： 硬件部分 ·恒流激励，无非线性误差。 ·电子开关切换，体积小，重量轻，可靠性高。 ·数字显示通道号，初始值，应变值。 ·自动平衡。 ·高阶低通滤波器抗干扰能力强。 ·采用金属接线柱接线，性能可靠，使用方便。 软件部分 ·中文Win95/98/2k/XP菜单操作系统 ·12点棒图，数字监视图，X-Y监视图，T-Y监视图 ·定时测量，数字比较器测量 ·数据打印，应变花计算 2技术指标 1）测 点 数：每台12点，RS232串口级联可扩展至240点 2）桥路形式：半桥（公共补偿片），半桥，全桥 3）桥路激励：恒流源1～8mA 4）桥路电阻：120Ω，350Ω，500Ω，1000Ω 5）测量范围：±19999με 6）误 差：±0.3% ±2字 7）平衡方式 平衡范围：±19999με 平衡模式：初始值记忆，自动扣除 9）灵敏系数：1.00～9.99 10）采样速率: 2点/秒 11）稳 定 度: ±3με/2h. 1με/℃ 12）接 口: RS232串行接口 13）工作环境: 0～40℃；20～85%RH 14）尺 寸: 264(宽),63(高),220(深)mm(不含突出部分) 15）质 量: 约3kg