夹具质量对标准测力仪的影响

　　1　夹具使用的必要性和重要性

　　随着科学技术的发展,特别是航空航天技术的迅猛发展,人们对材料性能的要求越来越高。材料的性能主要分为机械性能、化学性能、物理性能和工艺性能等四个方面。作为材料设计制造与选材使用主要依据的机械性能更是我们研究的重点。

　　材料的机械性能参数必须用实验来确定,实验则要通过材料试验机来进行。作为试验机质量控制的主要手段,定期对试验机进行计量检定对保证试验数据科学有效起着非常重要的作用。我们知道对试验机进行力学性能的计量检定必须具备三个要素:①待检试验机;②连接夹具;③标准测力仪。可见夹具在试验机力学性能的计量检定工作中占有十分必要和重要的地位。标准测力仪通过夹具连接试验机加力装置,试验机所施加载荷通过夹具传递给作为传递标准的标准测力仪上,进而通过对比标准测力仪实际受力与试验机理论受力之间的关系,来判断试验机的力学性能是否满足要求。没有可靠的夹具,这些就无法判断。在检定过程中,需要经常更换夹具,不同种类的机连接不同型号的标准测力仪需要使用各种不同大小样式的夹具,它是决定检定工作能否顺利进行以及检定结果准确度高低的一个重要因素。科学合理地使用夹具不仅有利于检定工作的顺利进行,而且可以大大提高检定工作完成的效率。随着科学技术的发展,试验机的种类越来越多,作为标准的测力仪也层出不穷,这就要求我们对夹具的设计和使用提出更高的要求。

　　2　夹具的质量对测力仪存在影响

　　我们在平时检定时可以发现,用不同的标准测力仪对同一台试验机的同一测量点进行检定,所得到的结果存在着一定的偏差。正常情况下,作为标准使用的测力仪对同一测量点检定的结果应该是一致的,可是为什么会出现这种偏差呢?除了测力仪和试验机的自身稳定性因素外,最大的问题就出现在检定时所配套使用的夹具上面。

　　在设计夹具时,需要考虑两个方面的因素:结构、强度。夹具的结构主要是根据试验机加力装置的样式以及标准测力仪连接头的样式进行设计的,结构满足要求的标准就是能顺利连接试验机加力装置和标准测力仪,并且不影响检定工作的进行。夹具的强度设计主要是根据其所要承受的最大载荷,出于保护测力仪的目的,夹具所能承受的载荷强度必须大于测力仪的最大测量载荷。要保证夹具具有足够的强度,一是选择合适的材料;二是设计好合适的尺寸。有足够大的强度不是说尺寸越大越好,夹具尺寸大了质量就大,这样的后果一是造成夹具在使用装卸时比较困难,工作效率低下;二是对标准测力仪的准确使用有较大的影响。