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南京聚航科技有限公司
主營產品: 振動時效設備,殘余應力檢測儀,應力應變測量,殘余應力消除設備 |

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2022-2-22 閱讀(287)
吊排在工程和農業機械生產中起著非常重要的作用,廣泛應用于造船、起重機、農業機械加工等行業,當吊排承載載荷過大時,不可避免地會產生危險斷面,因此,吊排抗拉靜載強度測試是一項非常重要的工作。
本文對某型號吊排進行應力測試,在吊排上布置應變片,當吊排承受載荷時,吊排上的應力變形反映到應變片上,通過靜態應變儀讀出各測點的應變值,從而確定排體危險截面的*大應力和*大變形,從而保障吊排的使用安全。因測試環境是在工作車間,還需考慮噪聲、溫度等各種因素的影響,并提供合理的解決方法。
應力測試工藝流程
應力測試使用儀器
試驗所用應變片規格為3*15,電阻值為120Ω,靈敏度系數為K=2.05,測試儀器采用聚航科技生產的JHYC靜態電阻應變儀,加載裝置為拉力試驗機。
應力測試方法
在實際應用中,吊排兩端承受較大的載荷,因此,本次試驗中,通過拉力試驗機將吊排加載到試驗規定的壓力值(額定載荷的1.25倍即375t),保持壓力(載荷)10min,模擬實際應用中的吊排受力。
布片方案
由于吊排的載荷結構及應力分布的對稱性,故只在吊排的一側試驗即可。測點的選擇考慮了各個不同的位置,測點1處為應力集中點,測點5處為焊接節點,其他測點為可能產生*大應力的位置,此試驗選擇11個測點。具體位置如圖1所示。
為了保證試驗的準確性,貼片前要將吊排粘貼處打磨光滑,清洗干凈,并在每個測點位置貼一片應變片。在試驗過程中貼片方位不準會造成應變測量誤差,為了減小誤差,使應變片粘貼方位與該測點主力方向夾角盡可能小,此外,粘結膠質量、粘貼應變片工藝及粘片技巧都會對試驗結果產生影響。
結果分析
由試驗結果可以看出:應力值在一定范圍內波動,考慮到試驗環境、加載時間等因素的影響,故試驗數據真實、可靠。
當吊排吊耳共承載375t時,*大應變值出現測點2(壓應變)處:
εmax=363.33με 該測點*大應力為:
σmax=εmax*E=363.33*10-6*206*109pa=74.85MPa(E為彈性模量)
試驗結果的*大應力值遠小于材料的屈服極限值(325MPa),符合工程要求。
結論
本文采用的應力測試方法正確、合理,其計算結果可靠。在試驗過程中,分析了各種影響試驗結果的因素,得出如下結論:
1. 此試驗方法適用于類似吊排的應力分析,為農業機械中的特大工件的應力測試方法提供可靠的理論依據。
2. 試驗是在噪聲嘈雜的車間進行的,為了消除噪聲對試驗精度的影響,提出了小波包變換等降低噪聲的方法,保證了試驗結果的正確性。
3. 試驗考慮了環境溫度的影響,提出了利用電橋的加減特性提供溫度補償的措施,有效的消除了溫度對試驗結果的影響。
4. 測試結果表明,吊排*大應力出現在測點2上,使吊排承載能力降低,在吊排設計中,應避免應力集中在此處,以使吊排安全可靠的工作。