[0024] 圖5是本發(fā)明實施例的使用狀態(tài)示意圖；
[0025] 圖6是鉆孔對中儀器的結(jié)構(gòu)示意。
[0026] 圖中：1_標定螺桿，1〇1_矩形平面，2-力值傳感器，3-圓筒狀支座，301-環(huán)形平 面，302-通孔，4-墊片，5-鎖緊螺母，6-應變片，10-鎖緊環(huán)，20-鏡筒，30-目鏡，40-水平調(diào) 節(jié)旋鈕，50-高度調(diào)節(jié)旋鈕，60-螺母，70-底座帽，80-底座。
【具體實施方式】
[0027] 為了使本發(fā)明的目的、技術(shù)方案及優(yōu)點更加清楚明白，以下結(jié)合附圖及實施例，對 本發(fā)明進行進一步詳細說明。應當理解，此處所描述的具體實施例僅用以解釋本發(fā)明，并不 用于限定本發(fā)明。
[0028] 在本發(fā)明的較佳實施例中，如圖1-圖6所示，一種鉆孔法殘余應力標定裝置，該裝 置包括：標定螺桿1、應變片6、力值傳感器2、圓筒狀支座3、墊片4和鎖緊螺母5;其中，
[0029] 標定螺桿1依次穿過力值傳感器2、圓筒狀支座3、墊片4和鎖緊螺母5設置，標定 螺桿1與鎖緊螺母5通過螺紋連接，標定螺桿1的中部設有面積大于應變片6的矩形平面 101 ；
[0030] 應變片6設置在標定螺桿的矩形平面101上，應變片6包括3個敏感柵，第一個敏 感柵平行于標定螺桿1的軸向設置，第二個敏感柵垂直于標定螺桿1的軸向設置，第三個敏 感柵傾斜于標定螺桿1的軸向45°設置；
[0031] 圓筒狀支座3的上下兩端面為與矩形平面101平行的環(huán)形平面301，上環(huán)形平面上 放置鉆孔對中儀器。
[0032] 在本發(fā)明的優(yōu)選實施例中，如圖2所示，圓筒狀支座3的兩側(cè)開設有通過標定螺桿 1的通孔302,通孔302的直徑大于標定螺桿1的直徑。
[0033] 如圖1-圖6所示，本發(fā)明的使用步驟如下：
[0034] 1、首先制作一個M28X280mm的標定螺桿1，在標定螺桿1的中部磨削長度為 IOOmm的矩形平面101，在該矩形平面101的中部粘貼應變片6,該應變片由三個敏感柵組 成，粘貼時應使第一個敏感柵平行于螺桿的軸向；
[0035] 2.制作一個外徑? 180mm、內(nèi)徑? 100mm、高度IOOmm的圓筒狀支座3,在圓筒狀支 座3的側(cè)面鉆直徑? 30mm的通孔302,方便標定螺桿的穿入，將粘貼好應變片的標定螺桿1 依次穿入力值傳感器2和圓筒狀支座3內(nèi)，再裝入墊片4和鎖緊螺母5,用測量導線將應變 片與應變測量儀相連，接上電源，圓筒狀支座3為臥式布局，可以將其放置在任意一個平整 的臺面上；
[0036] 3、通過調(diào)整鎖緊螺母5的松緊程度，可以在標定螺桿上施加一個5kN的軸向載荷， 載荷的大小通過力值傳感器2進行顯示，由于粘貼應變片部位的截面積S?？梢韵刃袦y得， 從而可以確定標定螺桿上的單向應力場〇的大小，記錄此時應變片上的讀數(shù)，此時應變片 的最大主應力 0即等于外加載荷引起的應力0 ;
[0037] 4、將鉆孔對中儀器放到圓筒狀支座3的上環(huán)形平面上，鉆孔對中儀器包括按圖5 連接的鎖緊環(huán)10、鏡筒20、目鏡30、水平調(diào)節(jié)旋鈕40、高度調(diào)節(jié)旋鈕50、螺母60、底座帽70 和底座80,鉆孔對中儀器的三個底座80可以在圓筒狀支座3上自由轉(zhuǎn)動，先借助測量顯微 鏡將自身位置對準應變圓的中心，兩者完全重合后，將鏡筒和目鏡取下?lián)Q上專用銑刀，在應 變圓的中心鉆孔，記錄鉆孔后的應變讀數(shù)，根據(jù)鉆孔前后的釋放應變^和e3，按公式（1)、 (2)計算標定系數(shù)A、B值。
[0038] 經(jīng)過試驗，該標定裝置設計合理，可以實現(xiàn)與鉆孔對中儀器的良好匹配，確保在應 變片的幾何中心實施精確鉆孔。由于鉆孔定位和載荷施加互不干擾，該裝置的使用和操作 非常便捷，大大提高了標定試驗的規(guī)范性，同時也可以節(jié)省標定時間，具有較好的適應性和 實用價值。采用該裝置后，可以確保金屬材料殘余應力測試的規(guī)范性，相關(guān)測試結(jié)果的準確 性得到用戶的認可，提高了產(chǎn)品的核心競爭力。
[0039] 應當理解的是，對本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來說，可以根據(jù)上述說明加以改進或變換， 而所有這些改進和變換都應屬于本發(fā)明所附權(quán)利要求的保護范圍。
【主權(quán)項】
1. 一種鉆孔法殘余應力標定裝置，其特征在于，該裝置包括：標定螺桿、應變片、力值 傳感器、圓筒狀支座、墊片和鎖緊螺母；其中， 所述標定螺桿依次穿過力值傳感器、圓筒狀支座、墊片和鎖緊螺母設置，所述標定螺桿 與鎖緊螺母通過螺紋連接，所述標定螺桿的中部設有面積大于應變片的矩形平面； 所述應變片設置在所述標定螺桿的矩形平面上，所述應變片包括3個敏感柵，第一個 敏感柵平行于所述標定螺桿的軸向設置，第二個敏感柵垂直于所述標定螺桿的軸向設置， 第三個敏感柵傾斜于所述標定螺桿的軸向45°設置； 所述圓筒狀支座的上下兩端面為與所述矩形平面平行的環(huán)形平面，所述上環(huán)形平面上 放置鉆孔對中儀器。2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的裝置，其特征在于，所述圓筒狀支座的兩側(cè)開設有通過標定 螺桿的通孔，所述通孔的直徑大于標定螺桿的直徑。
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種鉆孔法殘余應力標定裝置，包括標定螺桿、應變片、力值傳感器、圓筒狀支座、墊片和鎖緊螺母；所述標定螺桿依次穿過力值傳感器、圓筒狀支座、墊片和鎖緊螺母設置，所述標定螺桿的中部設有面積大于應變片的矩形平面；所述應變片設置在所述標定螺桿的矩形平面上；所述圓筒狀支座的上下兩端面為與所述矩形平面平行的環(huán)形平面，所述上環(huán)形平面上放置鉆孔對中儀器。本發(fā)明可以在標定螺桿上施加任意大小的應力場，同時可以實現(xiàn)與鉆孔對中儀器的良好匹配，確保在應變片的幾何中心圓實施精確鉆孔，并且鉆孔定位和載荷施加互不干擾，保證該裝置的使用和操作非常便捷，大大提高了標定試驗的規(guī)范性。
【IPC分類】G01L25/00
【公開號】CN105067187
【申請?zhí)枴緾N201510464873
【發(fā)明人】凃應宏, 李榮鋒, 劉冬, 余立, 鄺蘭翔, 余晴
【申請人】武漢鋼鐵(集團)公司
【公開日】2015年11月18日
【申請日】2015年7月31日