• sahifa_banneri01

Yangiliklar

Material mexanikasi sinovlarida namunalarning o'lchamlarini o'lchashni tushunish

Kundalik sinovlarda, uskunaning o'zining aniqlik parametrlaridan tashqari, namunaviy o'lchamlarni o'lchashning sinov natijalariga ta'sirini hech o'ylab ko'rganmisiz? Ushbu maqolada ba'zi keng tarqalgan materiallarning o'lchamlarini o'lchash bo'yicha ba'zi tavsiyalar berish uchun standartlar va aniq holatlar birlashtiriladi.

1. Namuna hajmini o'lchashdagi xatolik sinov natijalariga qanchalik ta'sir qiladi?

Birinchidan, xato tufayli yuzaga kelgan nisbiy xato qanchalik katta. Masalan, xuddi shu 0,1 mm xato uchun, 10 mm o'lcham uchun xato 1% ni, 1 mm o'lcham uchun esa xato 10% ni tashkil qiladi;

Ikkinchidan, o'lcham natijaga qanchalik ta'sir qiladi. Bükme kuchini hisoblash formulasi uchun kenglik natijaga birinchi darajali ta'sir ko'rsatadi, qalinlik esa natijaga ikkinchi darajali ta'sir ko'rsatadi. Nisbiy xato bir xil bo'lganda, qalinlik natijaga ko'proq ta'sir qiladi.
Masalan, egilish sinov namunasining standart kengligi va qalinligi mos ravishda 10 mm va 4 mm, egilish moduli esa 8956MPa ni tashkil qiladi. Haqiqiy namuna hajmi kiritilganda, kengligi va qalinligi mos ravishda 9,90 mm va 3,90 mm bo'lganda, egilish moduli 9741MPa ga teng bo'ladi, bu deyarli 9% ga oshadi.

 

2. Umumiy namunaviy o'lchamlarni o'lchash uskunalarining ishlashi qanday?

Hozirgi kunda eng keng tarqalgan o'lcham o'lchash uskunalari asosan mikrometrlar, kaliperlar, qalinlik o'lchagichlari va boshqalardir.

Oddiy mikrometrlarning diapazoni odatda 30 mm dan oshmaydi, o'lchamlari 1 mkm va maksimal ko'rsatkich xatosi taxminan ±(2 ~ 4) mkm. Yuqori aniqlikdagi mikrometrlarning o'lchamlari 0,1 mkm ga yetishi mumkin va maksimal ko'rsatkich xatosi ±0,5 mkm.

Mikrometr o'rnatilgan doimiy o'lchov kuchiga ega va har bir o'lchov qattiq materiallarning o'lchamlarini o'lchash uchun mos bo'lgan doimiy aloqa kuchi sharti bilan o'lchov natijasini olishi mumkin.

An'anaviy kaliperning o'lchash diapazoni odatda 300 mm dan oshmaydi, o'lchamlari 0,01 mm va maksimal ko'rsatkich xatosi taxminan ±0,02 ~ 0,05 mm. Ba'zi katta kaliperlar 1000 mm o'lchash diapazoniga yetishi mumkin, ammo xato ham ortadi.

Kaliperning siqish kuchi qiymati operatorning ishlashiga bog'liq. Bir xil odamning o'lchov natijalari odatda barqaror bo'ladi va turli odamlarning o'lchov natijalari o'rtasida ma'lum bir farq bo'ladi. Qattiq materiallarning o'lchovli o'lchovi va ba'zi katta o'lchamli yumshoq materiallarning o'lchovli o'lchovi uchun javob beradi.

Qalinlik o'lchagichning harakatlanish masofasi, aniqligi va o'lchamlari odatda mikrometrnikiga o'xshash. Bu qurilmalar doimiy bosimni ham ta'minlaydi, ammo bosimni yuqori qismdagi yukni o'zgartirish orqali sozlash mumkin. Odatda, bu qurilmalar yumshoq materiallarni o'lchash uchun mos keladi.

 

3. Tegishli namunaviy o'lcham o'lchash uskunasini qanday tanlash mumkin?

O'lchovli o'lchash uskunalarini tanlashning kaliti - bu vakillik qiluvchi va yuqori darajada takrorlanadigan sinov natijalarini olish mumkinligini ta'minlashdir. Biz e'tiborga olishimiz kerak bo'lgan birinchi narsa - bu asosiy parametrlar: diapazon va aniqlik. Bundan tashqari, mikrometrlar va kaliperlar kabi keng tarqalgan o'lchovli o'lchash uskunalari kontaktli o'lchash uskunalari hisoblanadi. Ba'zi maxsus shakllar yoki yumshoq namunalar uchun biz zond shakli va kontakt kuchining ta'sirini ham hisobga olishimiz kerak. Darhaqiqat, ko'plab standartlar o'lchovli o'lchash uskunalari uchun tegishli talablarni ilgari surgan: ISO 16012:2015 standarti quyish kalıplanmış splinelar uchun mikrometrlar yoki mikrometr qalinligi o'lchagichlari quyish kalıplanmış namunalarning kengligi va qalinligini o'lchash uchun ishlatilishi mumkinligini belgilaydi; ishlov berilgan namunalar uchun kaliperlar va kontaktsiz o'lchash uskunalaridan ham foydalanish mumkin. <10 mm o'lchovli o'lchash natijalari uchun aniqlik ±0,02 mm ichida bo'lishi kerak va ≥10 mm o'lchovli o'lchash natijalari uchun aniqlik talabi ±0,1 mm. GB/T 6342 ko'pikli plastmassalar va kauchuk uchun o'lchovli o'lchash usulini belgilaydi. Ba'zi namunalar uchun mikrometrlar va kaliperlarga ruxsat beriladi, ammo namunaning katta kuchlarga duchor bo'lishining oldini olish uchun mikrometrlar va kaliperlardan foydalanish qat'iy belgilangan, bu esa o'lchov natijalarining noto'g'ri bo'lishiga olib keladi. Bundan tashqari, qalinligi 10 mm dan kam bo'lgan namunalar uchun standart mikrometrdan foydalanishni ham tavsiya qiladi, ammo kontakt kuchlanishiga nisbatan qat'iy talablar mavjud, bu 100 ± 10Pa ni tashkil qiladi.

GB/T 2941 kauchuk namunalari uchun o'lchovli o'lchash usulini belgilaydi. Shuni ta'kidlash kerakki, qalinligi 30 mm dan kam bo'lgan namunalar uchun standart zondning shakli diametri 2 mm ~ 10 mm bo'lgan dumaloq yassi bosimli oyoq ekanligini belgilaydi. Qattiqligi ≥35 IRHD bo'lgan namunalar uchun qo'llaniladigan yuk 22±5kPa, qattiqligi 35 IRHD dan kam bo'lgan namunalar uchun esa qo'llaniladigan yuk 10±2kPa ni tashkil qiladi.

 

4. Ba'zi keng tarqalgan materiallar uchun qanday o'lchash uskunalarini tavsiya qilish mumkin?

A. Plastik cho'zilish namunalari uchun kengligi va qalinligini o'lchash uchun mikrometrdan foydalanish tavsiya etiladi;

B. Kesilgan zarba namunalari uchun o'lchash uchun mikrometr yoki 1 mkm aniqlikdagi qalinlik o'lchagichdan foydalanish mumkin, ammo zondning pastki qismidagi yoy radiusi 0,10 mm dan oshmasligi kerak;

C. Plyonka namunalari uchun qalinlikni o'lchash uchun 1 μm dan yuqori aniqlikdagi qalinlik o'lchagich tavsiya etiladi;

D. Rezina cho'zish namunalari uchun qalinlikni o'lchash uchun qalinlik o'lchagich tavsiya etiladi, ammo zond maydoni va yukga e'tibor qaratish kerak;

E. Yupqaroq ko'pikli materiallar uchun qalinlikni o'lchash uchun maxsus qalinlik o'lchagich tavsiya etiladi.

 

 

5. Uskunalarni tanlashdan tashqari, o'lchamlarni o'lchashda yana qanday jihatlarga e'tibor berish kerak?

Ba'zi namunalarning o'lchov pozitsiyasi namunaning haqiqiy o'lchamini aks ettirish uchun hisobga olinishi kerak.

Masalan, inyeksion kalıplanmış kavisli splinelar uchun spline yon tomonida 1° dan oshmaydigan tortish burchagi bo'ladi, shuning uchun maksimal va minimal kenglik qiymatlari orasidagi xato 0,14 mm ga yetishi mumkin.

Bundan tashqari, in'ektsion kalıplanmış namunalar termal qisqarishga ega bo'ladi va namunaning o'rtasida va chetida o'lchash o'rtasida katta farq bo'ladi, shuning uchun tegishli standartlar ham o'lchash pozitsiyasini belgilaydi. Masalan, ISO 178 namuna kengligining o'lchash pozitsiyasi qalinlik markaziy chizig'idan ±0,5 mm va qalinlik o'lchash pozitsiyasi kenglik markaziy chizig'idan ±3,25 mm bo'lishini talab qiladi.

O'lchamlarning to'g'ri o'lchanganligiga ishonch hosil qilishdan tashqari, inson tomonidan kiritilgan xatolar tufayli yuzaga keladigan xatolarning oldini olishga ham e'tibor berish kerak.


Nashr vaqti: 2024-yil 25-oktabr