实验方案

图4.5YDD-1型多功能材料力学试验机

    YDD-1多功能材料力学试验机由试验机主机和数据采集分析系统两部分组成，主机部分由加载机构及相应的传感器组成，数据采集部分完成数据的采集、分析等。

图 4.6 常用扭转试件

    2、装夹、加载方案
    扭转实验时，试件的两端与试验机的上下夹头(1、3)相连，夹头中间带有 矩形加载槽，对试件(2)具有轴向定位及自动找正的功能。上夹头通过花键轴与扭矩传感器(5)连接，花键轴在扭矩传感器中可上下滑动，以适合安装试件。下夹头通过双键与试验机的扭转轴相连。扭转时，扭矩传感器固定不动，扭转电机带动下夹头转动，使试件受到扭转。

1、3：扭转上下夹头 2：扭转试件 4：左立柱 5：扭矩传感器

图4.7扭转实验试件的装夹

    3、数据测试方案
    试件所受到的扭矩通过上夹头-花键轴传至扭矩传感器测得，试件的转角通过安装在扭转轴上的光电编码器转化为电压方波信号转轴每转过一个确定的角度，光电编码器就输出一个方波信号，这样通过记录方波的数量就可以知道试件的转角。
    4、数据的分析处理
    数据采集分析系统，实时记录试件所受的扭矩及转角，并生成扭矩、转角实时曲线。图4.8为实测低碳钢Q235扭转实验曲线。

图4.8实测低碳钢扭转曲线

    在图3.9低碳钢 Q235 扭转实验曲线中，横坐标试件的转角，纵坐标，试件所受的扭矩，从扭矩 - 转角曲线可以清晰地区别低碳钢扭转实验的弹性阶段、屈服阶段 , 并可方便地读取屈服扭矩、极限扭矩。
    图4.9为实测铸铁HT200的扭转曲线。

图4.9实测低碳钢扭转曲线