工程测试实验.doc

布片组桥综合实验 实验目的 深入了解各种变形方式下零件应变的测量方法。 实际体验电阻应变测量方法中的选片、粘贴、接桥及测量诸过程。 要求 学会用QJ—23型直流电桥测量应变片的精确阻值。 学会应变片的粘贴工艺和方法。 根据不同的变形状况及测量要求选择合理的布片组桥方式。 学会用兆欧表测量电桥的绝缘电阻。 学习用静态电阻应变仪测量试件应变的方法。 实验原理 根据电桥输出与试件应变的函数关系可见，在使用应变电桥测量试件应变时，必须根据不同的变形方式选择相应的贴片位置及方向，并按一定规律将各应变片组成电桥，这就是布片组桥工作。 实际测量工作中，所测试件往往不仅受一种变形方式的作用，而是处于组合变形状态，这就对布片组桥工作提出了更高的要求：首先要保证可以测出欲测变形所产生的应变，同时还要保证其他变形方式在试件上产生的应变在电桥输出中消除。 仪器设备与工具材料 静态电阻应变仪 1套 等强度梁 1套 刚轴 1根 应变片 8枚 502胶水 1瓶 万用表 1块 QJ—23型直流电桥 1台 兆欧表 1块 导线、酒精、丙酮、砂纸 若干 实验步骤 制定测试方案，写出预习报告 一根齿轮轴受到拉力P，弯矩M和扭矩N的组合作用，请你制定测试方案，测出、和。 选片 用肉眼观察应变片的外观质量；用万用表检查敏感栅的通断并粗测阻值；再用QJ—23型直流电桥精确测定并记录。 贴片表面处理 确定贴片位置并用砂纸打磨，去除锈迹及沟槽；先用丙酮后用酒精擦洗打光的表面直至棉球不显黑迹；最后使表面多余的酒精蒸发干燥。 粘贴 根据预习报告中所定组桥方式选用阻值相近的应变片（一个桥内四桥臂阻阻值的最大差值不得超过0.5Ω）；将选定的应变片之基底用丙酮和酒精清洗干净，待其干燥后滴半滴502胶水在基底上，并将应变片在贴片处来回拖动以使胶水薄而均匀地布满，最后将应变片置于正确位置，覆盖上聚四氟乙烯膜，用手指从应变片顶端向引出线端滚压2～3次以排除粘贴面上多余的胶水和气泡；最后用手指静止均匀加压3分钟左右，细心地揭开塑料薄膜 肉眼观察粘贴质量（位置移动否，粘贴均匀否），用万用表检查阻值（是否断路或发生异常变化），用兆欧表测量敏感栅与试件之间的绝缘电阻（至少不低于100兆欧，若达不到要求可用红外线灯等热源烘烤）。 组桥 应变片全部粘贴完毕后可按测试要求进行组桥，并用万用表检查阻值验证接线正确与否，再用兆欧表测量桥路与试件间的绝缘电阻是否正常。 测量 用等强度梁作为受载试件，按全桥或半桥（与你在刚轴上所组之桥对应）接线，并用静态电阻应变仪测量表面的应变，求出加载力（即砝码重量）与梁表面应变之关系。 预习报告要求 1、认真学习教材相关内容及实验指导书，作出试件（钢轴）的受力简图及测量各类变形的布片组桥方案，并说明怎样保证应变片的贴片位置与理论分析相符。 2、画出各种参数的记录表格。 实验报告要求 实验原理 仪器设备及工具材料 实验数据 实验体会 附录 万用表使用方法 测量电阻 （1）选择好适当的量程（以测量时电表指针靠近“Ω”刻度尺的中央部分为宜），如果被测电阻处于有源电路内，则应将电路中电源切断，电路中电容进行放电，然后才可测量，决不能带电测量，以免损坏电表或影响精度。 （2）调零。在测量电阻前，先将两测试棒“短接”，并同时旋动调零旋钮，使指针指在“Ω”刻度尺的零位。在每换一次欧姆量程档后都重复这一步骤。 （3）测量。在两测试棒之间接入被测电阻，根据所处量程档位和指针位置，从“Ω”刻度尺上读出其阻值。 （4）在使用间隙中，不要让两根测试棒短接，以免消耗电池。使用完后应将转换开关由电阻档旋至“OFF”档（或交流电压最高量程档），以免测量电压时因忘记换档而损坏电表。 测量交流和直流电压 测量交流电压时，根据被测电压大小改变转换开关K的位置，以选择合适的交流电压量程档，然后将电表测试棒接在被测电压的两端进行读数。测量直流电压方法与测量交流电压方法相同（只是要把转换开关K拨在直流电压合适的量程档位上）。 测量直流电流 将转换开关K旋转至合适的直流电流量程档并将测试棒串接在被测电路中，便可进行读数。 QJ—23型直流单电桥使用方法 1、QJ—23携带式直流单电桥，采用惠斯顿电桥线路，具有内附检流计和比较臂、比例臂及电池，适用于1—9999000Ω范围内的电阻。 单电桥原理线路如图5—1所示。 A/B可直接从比例臂读数盘上读出，比较臂上四个读数盘的指示值就是R的值。因此从电桥读数盘上可直接读出待测电阻的大小。 比例臂