Испытательное оборудование и регистрирующая аппаратура.

Испытание образцов на кручение проводятся на горизонтальных или вертикальных испытательных машинах с маятниковым измерением крутящего момента. В лабораторной работе используется горизонтальная испытательная машина МК-50 (предельный крутящий момент 50 кГм) Оборудованная устройствами для записи диаграммы деформирования при кручении. Схема регистрации крутящего момента М_К и угла закручивания поперечного сечения образца показана на рис. 2.

Испытуемый образец I закрепляется в захватах 2 и 3 испытательной машины. Ось подвижного захвата 2 механически связана с осью реохорда 4. В процессе деформирования образца движок реохорда поворачивается на некоторый угол пропорциональный углу закручивания . При этом происходит изменения напряжения в электрической цепи реохорда 4.которое регистрируется двухкоординатным потенциометром ПДС-021 (координата Х).

Реохорд 5, предназначенный для регистрации крутящего момента, закреплен непосредственно в шкале силоизмерительного механизма испытательной машины. Ось реохорда 5 и ось стрелки силоизмерителя соединены между собой. Поворот стрелки при изменении величины М_К приводит к повороту движка реохорда и изменению напряжения в электрической цепи. Сигнал, пропорциональный изменению М_К, поступает на второй вход двухкоординатного потенциометра (координата Y). Таким образом, в процессе нагружения образца перо потенциометра вычерчивает в координатах X-Y диаграмму кручения. Для количественного определения механических характеристик необходимо знать масштабы диаграммы по оси крутящих моментов (). Величины и определяются по результатам тарировок соответствующих каналов измерительной системы.

Рис. 2. Схема регистрации диаграммы кручения.

Тарировка по каналу измерения М_К осуществляется путем ступенчатого нагружения образца крутящим моментом. В процессе нагружения для каждого заданного приращения , которое фиксируется по шкале силоизмерителя испытательной машины, определяется приращение отрезка по оси ординат диаграммы. Величина рассчитывается как среднее (по числу ступеней нагружения) отношений :

(1)

где n – число ступеней нагружения.

Тарировка по каналу измерения производится путем ступенчатого увеличения угла закручивания. Величина приращения задается по лимбу измерителя угла закручивания, который имеется в испытательной машине. Для каждого определяется приращение отрезка по оси абсцисс диаграммы. Величина рассчитывается по формуле

(2)

Основным требованием при определении масштабов и с помощью соотношений (1) и (2) является линейность зависимостей и . Линейность проверяется путем построения графиков указанных зависимостей. Такие графики называются тарировочными.