[实用新型]一种圆形截面拉伸试样尺寸测量装置

说明书

本实用新型涉及一种圆形截面拉伸试样尺寸测量装置，包括：底座、固定支架、移动支架、丝杠、线纹尺和位移转换桥；所述线纹尺水平设置在所述底座上；所述丝杠水平设置在所述底座的长度方向上；所述移动支架滑动设置在所述丝杠上；所述固定支架固定设置在所述丝杠的一端；所述位移转换桥设置在所述移动支架上；所述固定支架和所述移动支架设有V型槽。所述位移转换桥包括：千分表、千分表传动杆、传动杠杆、测量杆和位移转换桥座。通过位移转换桥的灵活使用，该装置可以灵活、准确、便捷的直观测量圆形截面拉伸试样的平行长度和直径。

技术领域

本实用新型涉及试样尺寸测量领域，尤其涉及金属材料拉伸试验的圆形截面试样尺寸测量。

背景技术

材料力学性能试验，用于测定材料在一定环境条件下受力或能量作用时所表现出的特性。其中金属材料的拉伸试样通常为带有夹持端的圆棒形，常用的检测标准有GB/T228.1，ASTM E8、ISO 6892-1等。所有拉伸试验检测前都需要对待检测试样的平行长度Lc、平行长度的原始直径d₀进行测量，对粗糙度Ra进行检测。原始直径d₀值是拉伸试验中抗拉强度和断面收缩率项目结果计算的重要参数（需要精确到0.01mm）。常规测量原始直径d₀的操作方法是人员一只手拿着试样，另一只手拿着游标卡尺，测量读数时要保持游标卡尺尽量与试样轴线垂直且要避免抖动。在无辅助装置的情况下，由于人员操作熟练程度的差异会引入人为误差较大，影响了拉伸试验结果的精度。

发明内容

本实用新型克服了现有部分圆形截面拉伸试样尺寸测量人工误差大、测量效率低、测量精度差的不足，提供了一种圆形截面拉伸试样尺寸测量装置，能够方便、快捷直观的测量试样尺寸。

一种圆形截面拉伸试样尺寸测量装置，包括：底座1、固定支架2、移动支架3、丝杠4、线纹尺5和位移转换桥6；所述底座1用于保证整个装置的稳定性；所述线纹尺5水平设置在所述底座1上；所述丝杠4水平设置在所述底座1的长度方向上；所述移动支架3滑动设置在所述丝杠4上，所述固定支架2固定设置在所述丝杠4的一端；所述位移转换桥6设置在所述移动支架3上；为了使试样更稳定的放且更准确的测量试样的直径，所述固定支架2和所述移动支架3分别设有V型槽7。将试样放置在所述固定支架2和所述移动支架3上时，调整移动支架3的位置，通过读取线纹尺5上的刻度，可以测算出固定支架2和移动支架3间的距离，从而可以测量出试样的平行长度。

进一步的，为了使千分表表盘与底座平面平行，以便于人员读数，采用位移转换桥把垂直位移转换为水平位移。位移转换桥6包括：千分表605、千分表传动杆604、传动杠杆603、测量杆602和位移转换桥座601；所述测量杆602竖直滑动设置在所述位移转换桥座601内；所示千分表传动杆604水平滑动设置在所述位移转换桥座601内；所述传动杠杆603转动设置在所述位移转换桥座601内；所述传动杠杆603一端接触连接所述测量杆602的末端，另一端接触连接所述千分表传动杆604的末端；所述千分表传动杆604的初始端连接千分表；所述测量杆602的初始端从所述位移转换桥座601凸出；所述测量杆602的轴线位于所述V型槽7角平分线上。 当试样放置在固定支架2和移动支架3上时，会将测量杆602从位移转换桥座601凸出的部分压下，测量杆602的竖直位移通过传动杠杆603的转动传递给千分表传动杆604，转换为千分表传动杆604的水平位移，与千分表传动杆604连接的千分表会测量到位移值，通过对V型槽7的“V”型夹角运用勾股定理进行计算，可推导出试样的直径值。

试样的直径为d₀ ，V型槽的夹角为θ，千分表放试样前后读值的绝对值X，则根据勾股定理有如下关系式：

(d₀/2)/( d₀/2+X)=cos((180°-θ）/2)