隨著工程材料種類的增多、應(yīng)用領(lǐng)域的擴(kuò)大,開展對(duì)材料的力學(xué)性能研究尤為重要。引伸計(jì)是應(yīng)力應(yīng)變檢測(cè)中不可或缺的工具,而機(jī)械式與電子式引伸計(jì)量程較小,同時(shí)傳統(tǒng)的光電編碼器引伸計(jì)易造成信號(hào)采集誤碼,從而導(dǎo)致大變形量引伸計(jì)不符合國(guó)家檢定規(guī)程要求。為更加準(zhǔn)確、快捷地測(cè)知非金屬材料的性能參數(shù),受濟(jì)南鑫光試驗(yàn)機(jī)制造有限公司的委托,本文研究設(shè)計(jì)了一種非接觸磁柵式大變形量引伸計(jì)。論文首先以濟(jì)南鑫光試驗(yàn)機(jī)制造有限公司的實(shí)體產(chǎn)品為研究對(duì)象,建立大變形量引伸計(jì)的機(jī)械結(jié)構(gòu)。通過(guò)理論計(jì)算,并對(duì)驅(qū)動(dòng)元件進(jìn)行有限元分析,確定2T門式電子萬(wàn)能試驗(yàn)機(jī)為配套儀器;通過(guò)實(shí)際測(cè)繪試驗(yàn)空間,核算出試樣夾持器、傳動(dòng)系統(tǒng)、配重裝置和固定裝置四大組成部分的結(jié)構(gòu)尺寸;利用SolidWorks的干涉檢查和外觀渲染功能,得到尺寸準(zhǔn)確、結(jié)構(gòu)合理的大變形量引伸計(jì)機(jī)械結(jié)構(gòu)。對(duì)大變形量引伸計(jì)進(jìn)行有限元分析和運(yùn)動(dòng)仿真。利用Simulation的截面剪裁和探測(cè)功能,對(duì)標(biāo)距夾等關(guān)鍵零部件進(jìn)行靜力學(xué)分析,并對(duì)零部件結(jié)構(gòu)進(jìn)行優(yōu)化;通過(guò)ANSYS Workbench的線性屈曲分析,得到滿足工作強(qiáng)度要求的整機(jī)模型;使用SolidWorks Motion模塊,生成了... 

【文章來(lái)源】：山東科技大學(xué)山東省

【文章頁(yè)數(shù)】：105 頁(yè)

【學(xué)位級(jí)別】：碩士

【部分圖文】：

圖１－２蝶式引伸計(jì)實(shí)體圖??Ｆｉｇ．?１－１?Ｅｘｔｅｎｓｏｍｅｔｅｒ?ｃｌａｍｐ?ｓｃｈｅｍａｔｉｃ?Ｆｉｇ．?１－２?Ｂｕｔｔｅｒｆｌｙ?ｅｘｔｅｎｓｏｍｅｔｅｒ?ｅｎｔｉｔｙ?ｍａｐ??

電阻式引伸計(jì)屬于單邊懸臂式電子引伸計(jì)，增加或減少懸臂的長(zhǎng)度來(lái)改變??標(biāo)距。該類引伸計(jì)主要由刀刃口、彈簧卡、單邊懸臂、彈性元件和電子應(yīng)變片??組成，其結(jié)構(gòu)圖如圖１－３所示。??在彈性元件上貼有４個(gè)電阻應(yīng)變片，排列組合成全橋電路。力學(xué)性能檢測(cè)??時(shí)，電子引伸計(jì)刀刃口隨試樣的變形而產(chǎn)生相對(duì)移動(dòng)，通過(guò)單邊懸臂的傳遞作??用引起彈性元件產(chǎn)生應(yīng)變，貼到彈性元件上的應(yīng)變片將其轉(zhuǎn)換為電阻變化量，??通過(guò)后處理元件及電路將信號(hào)放大轉(zhuǎn)換成電壓輸出信號(hào)％實(shí)體樣品如圖１－４。??．嫌．Ｊｔ＿……■?一??＾＿＿＿?——．—－．??雇子應(yīng)變片?ｙ單邊懸留?／刀刃口??行匕’?』??＜??ｎ?＾?ｒ￣￣１?ｌ＼＼?．?Ｊｒｆ??；?ｋ＼＼＼＼＼＼＼＼Ａ＼＼＼＼＼＼＼＼＼＼＼＼＼＼＼＼＼＼＼＼＼＼＼＼＼＼Ｖ｜—１＼＼＼＼＼＼＼＼１?防?？》Ｉ?°??／?ｎ?ｒ?ｉ?ｆ．－??－?［＼?ｒ／ｔ?１??１?一鐘ｔｔ元件?；：：／標(biāo)限位桿??ｉｌｌ?ＩＫ??圖１－３電阻式引伸計(jì)結(jié)構(gòu)圖?圖１－４電阻式引伸計(jì)實(shí)體圖??Ｆｉｇ．?１－３?Ｒｅｓｉｓｔｉｖｅ?ｅｘｔｅｎｓｏｍｅｔｅｒ?ｓｔｒｕｃｔｕｒｅ?Ｆｉｇ．?１－４?Ｒｅｓｉｓｔｉｖｅ?ｅｘｔｅｎｓｏｍｅｔｅｒ?ｅｎｔｉｔｙ?ｍａｐ??１．２．２．１全橋電路原理??單邊懸臂式電子引伸計(jì)的應(yīng)變片采用全橋電路，原因在于：??全橋電路可以消除非線性誤差；全橋電路可以提高輸出靈敏度，是單臂電??橋電路的四倍，是半橋電路的兩倍［７１。應(yīng)變片中的電阻絲在外力的作用下發(fā)生機(jī)??械變形時(shí)

電阻式引伸計(jì)屬于單邊懸臂式電子引伸計(jì)，增加或減少懸臂的長(zhǎng)度來(lái)改變??標(biāo)距。該類引伸計(jì)主要由刀刃口、彈簧卡、單邊懸臂、彈性元件和電子應(yīng)變片??組成，其結(jié)構(gòu)圖如圖１－３所示。??在彈性元件上貼有４個(gè)電阻應(yīng)變片，排列組合成全橋電路。力學(xué)性能檢測(cè)??時(shí)，電子引伸計(jì)刀刃口隨試樣的變形而產(chǎn)生相對(duì)移動(dòng)，通過(guò)單邊懸臂的傳遞作??用引起彈性元件產(chǎn)生應(yīng)變，貼到彈性元件上的應(yīng)變片將其轉(zhuǎn)換為電阻變化量，??通過(guò)后處理元件及電路將信號(hào)放大轉(zhuǎn)換成電壓輸出信號(hào)％實(shí)體樣品如圖１－４。??．嫌．Ｊｔ＿……■?一??＾＿＿＿?——．—－．??雇子應(yīng)變片?ｙ單邊懸留?／刀刃口??行匕’?』??＜??ｎ?＾?ｒ￣￣１?ｌ＼＼?．?Ｊｒｆ??；?ｋ＼＼＼＼＼＼＼＼Ａ＼＼＼＼＼＼＼＼＼＼＼＼＼＼＼＼＼＼＼＼＼＼＼＼＼＼Ｖ｜—１＼＼＼＼＼＼＼＼１?防?？》Ｉ?°??／?ｎ?ｒ?ｉ?ｆ．－??－?［＼?ｒ／ｔ?１??１?一鐘ｔｔ元件?；：：／標(biāo)限位桿??ｉｌｌ?ＩＫ??圖１－３電阻式引伸計(jì)結(jié)構(gòu)圖?圖１－４電阻式引伸計(jì)實(shí)體圖??Ｆｉｇ．?１－３?Ｒｅｓｉｓｔｉｖｅ?ｅｘｔｅｎｓｏｍｅｔｅｒ?ｓｔｒｕｃｔｕｒｅ?Ｆｉｇ．?１－４?Ｒｅｓｉｓｔｉｖｅ?ｅｘｔｅｎｓｏｍｅｔｅｒ?ｅｎｔｉｔｙ?ｍａｐ??１．２．２．１全橋電路原理??單邊懸臂式電子引伸計(jì)的應(yīng)變片采用全橋電路，原因在于：??全橋電路可以消除非線性誤差；全橋電路可以提高輸出靈敏度，是單臂電??橋電路的四倍，是半橋電路的兩倍［７１。應(yīng)變片中的電阻絲在外力的作用下發(fā)生機(jī)??械變形時(shí)

【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
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[2]光柵傳感器細(xì)分技術(shù)的研究[J]. 張傳敏,胡國(guó)良,張濤,黃志良.  機(jī)械設(shè)計(jì)與制造. 2017(09)
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博士論文
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碩士論文
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本文編號(hào)：3126251