维普资讯 http://www.cqvip.com 第ｌ４卷第３期 ２００２年９月 新疆石油学院学报 Ｊｏｕｒｎａｌ ｏｆ Ｘｉｎｊｉａｎｇ Ｐｅｔｒｏｌｅｕｍ Ｉｎｓｔｉｔｕｔｅ Ｖｏ１．１４ Ｎｏ．３ Ｓｅｐ．２００２ 文章编号：１００９－－０２０７（２００２）０３—００７８—０２ ＷＥ—Ｂ型液压万能试验机压杆稳定实验装置的设计 张 力 （新疆职业大学，乌鲁木齐８３００００） 摘 要：本文介绍了ＷＥ—Ｂ型液压万能试验机压杆稳定实验装置的设计，并通过试验数据的分 析，证实了该实验装置的可行性及正确性。 关键词：压杆稳定；实验装置；夹具；设计 中图分类号：ＴＨ８７１ 文献标识码：Ａ 我校１９８７年建立了材料力学实验室，配备有 ＷＥ—Ｂ３０型、ＷＥ—Ｂ６０型液压万能试验机及ＮＪ一 １００型扭转试验机。其中ＷＥ—Ｂ型液压万能试验 机没有配备做压杆稳定试验的夹具，但试验机上、 当加载时，回油阀置于关闭位置；当回油阀打开时， 则可将工作油缸１１中的油液泄回油箱，活动台由 于自重而下降，回到原始位置。 下承压垫块间的可调距离较大，若能设计相配套的 压杆稳定试验夹具，再配上一些小附件，适当加以 安装后，就可进行压杆稳定试验。针对此情况，作 者设计了可进行压杆稳定实验的夹具以及实验方 法。 １ ＷＥ—Ｂ型液压万能试验机的构造 及原理 如图１所示为ＷＥ—Ｂ型液压万能试验机的构 造及原理示意图。 １．１加载部分 在机器底座１上，装有两个固定立柱０，它支撑 着固定横头９和工作油缸１１。启动电动机带动油 泵工作，将油液从油箱经油管和送油阀送入工作油 缸１１，从而推动工作活塞ｌ２、上横头ｌ３、活动立柱 ０一固定立柱，ｌ一底座．２一蠕柱．３一下夹头．４一上夹头．５一活动台 ６一下支座．７一压杆试件．８一上支座．９一固定横头．１（１一活动立柱． 儿一油缸，ｌ２一活塞，ｌ３一上横头．Ｈ一测力盘．１５一指针．１６丝杆 ｌ７一画笔．１８一滚筒．１９一弦线．２ｏ一重锤 图１ 压杆稳定实验装置示意图 １．２测力部分 加载时，工作油缸１１中的油压推动活塞的力 ｌ０和活动台５上升。若将试件放在上下支座６和８ 与试件所受的力成正比。如果用油管将工作油缸 中，因固定横头９不动，当活动台５上升时，试件就 １１和测力油缸连通，此油压便推动测力活塞向下移 承受压力。若将试件装夹在上下夹头３和４中，因 下夹头３固定不动，当活动台５上升时，试件就承 受拉力。输油管路中的送油阀门用来控制进入工 动，使拉杆拉动摆锤，使之绕支点转动而抬起，同时 摆上的推杆推动丝杆ｌ６，使齿轮和指针ｌ５旋转。 指针的旋转角度与油压成正比，也与试件上所加载 作油缸ｌｌ中的油量，以调节对试件加载的速度。 荷成正比，因此，在测力度盘ｌ４上，便可读出试件 收稿日期：２００２—０５—２９ 作者简介：张力（１９５９一），男，１９８７年毕业于新疆职工大学机械设计与制造专业，现任该校教学设备科科长，实验师。 ７８ 维普资讯 http://www.cqvip.com 第１４卷第３期 张力等：ＷＥ—Ｂ型液压万能试验机压杆稳定实验装置的设计 受力的大小。 型槽相互垂直的方向上开ｕ型槽口，并使槽口与试 件配合，这样，转动支座方向后，就可以对同一根压 杆再做一端固定、一端铰支和两端固定的压杆稳定 实验。上述三种压杆支座形式如图２所示。 由于加工时试件的轴线不可避免地会存在初 曲率，外力作用线也不可能完全与其轴线相重合， 必然有略微偏心，因而当所加载荷不大时，就有挠 度产生，但此时挠度很小，只有当外力接近临界载 荷时，中间挠度才会增加很快。为了使试件能重复 （ａ） （ｂ） （ｃ 使用，其制作材料最好选用弹簧钢，而实验时必须 均匀、缓慢地加载荷，并注意观察自动绘图仪上压 杆Ｐ一８图和指针的走动。当载荷Ｐ上升很慢，挠 度艿较大时，立即卸载，及时记下此时载荷Ｐ的值， 此载荷即为临界载荷Ｐｅｒ的值。 ‘ （ａ）两端铰友：ｌ、２－上下支座．３－压杆试件； （ｂ）－－端铰友．一端固定；（ｃ）两端固定 图２三种压杆支座形式示意图 ２压杆稳定实验装置的设计 我们按照ＷＥ—Ｂ型液压万能试验机的有关尺 ３试验结果及分析 在ＷＥ—Ｂ型液压万能试验机上安装了压杆稳 寸，设计、加工了Ｖ型夹具，就可进行两端铰支矩形 截面压杆稳定试验了，为了增加压杆支座形式，以 适应几种不同支座类型的压杆稳定实验，可在与ｖ 定实验装置后，为检验该试验装置的实际效果，我 们反复做了多次试验，现列举出如下两种不同规格 试样的试验结果数据，如表１所示。 表ｌ 两端铰支低碳钢试件试验数据 理论值：试件１： Ｐｃ，＝ 丌 有所下降，加载快慢也会引起试验值的变化。总 之，影响实验值的因素较多，只要在实验时采取适 当的措施，结果还是比较理想的。 （１×５０） ２２・１×１０ ・［（４．０×０．４２ ）／１２］ （ ） 一 ＝２０４ｋｇ 相对误差： （Ｐ 试一Ｐｃ，理）／Ｐｃ，理＝（２１１—２０４）／２０４＝３．４％ ４ 结语 设计加工与ＷＥ—Ｂ型液压万能试验机相配套 的压杆稳定实验夹具进行压杆稳定试验的实践证 明，该装置运用在教学实验上是可行的，它既增加 试件２： ｐ一 一 ： ：！ ！ ：：［ ：Ｑ ：兰 ：２ １ ！ （１×２０） 一（ ） 一 ＝４６６ｋｇ 了试验机的实验项目功能，又使学生获得压杆稳定 的感性认识，增强了对理论知识的理解，具有一定 的推广价值。 参考文献： ［１］贾有权．材料力学实验（第二版）［Ｍ］．北京：高等教育 相对误差： （Ｐ 试一Ｐ 理）／Ｐ。 理＝（４９３—４６６）／４６６＝５．８％ 由试验结果可知，试验值一般大于理论值，这 是由于支座不是理想的铰支座，受力后试件与支座 间摩擦力较大，不易转动，加之杆端黄油被挤出，后 面几次的试验值与理论值相差较大些。若前几次 试验引起杆件有较大的初曲率，则以后的试验值会 出版社，１９８４． （下转第６ｌ页） ７９ 维普资讯 http://www.cqvip.com 第ｌ４卷第３期 刘远风等：八乙酸蔗糖酯的合成研究 １ｈ，产率可达９３．８％。 （３）产品干燥条件：置于真空干燥箱内，６０℃以 下真空干燥。 ｌ ２．３４ ［３］ 张铸勇，祁国珍，庄甫．精细有机合成反应单元［Ｍ］．上 海：华东化工学院出版社，１９９０． ［４］ 赵景联．固体超强酸催化合成蔗糖八乙酸酯研究［Ｊ］． ［］ 奎 蔗糖酯的合成与应用［］王一尘．酯的合成与 Ｍ¨ 轻Ｔ业出版．北京：轻 业出版 … １化学世界，１９９９，（１１）：５８６—５８８ 姜国平，等．蔗糖八乙酸酯的合成研究［Ｊ］ 精细化工， １９９８。１５（１）：２０—２２ 社，１９８８．２—３． ［２］王箴．化Ｔ辞典［Ｍ］．北京：化学工业出版社，第二版， Ｓｔｕｄｙ ｏｎ ｔｈｅ Ｓｙｎｔｈｅｓｉｓ ｏｆ Ｓｕｃｒｏｓｅ Ｏｃｔａａｃｅｔａｔｅ ＬＩＵ Ｙｕａｎ—ｆｅｎｇ ，ＷＵＭＡＮＪＩＡＮＧ・Ｅ ＬＩ ，ＷＥＮ Ｂｉｎｇ ，ＬＩＮ Ｈａｏ２ （１．Ｉｎｓｔｉｔｕｔｅ ｏｆＣｈｅｍｉｓｔｒｙ．Ｃｈｉｎｅｓｅ Ａｃａｄｅｍｙ ｏｆＳｃｉｅｎｃｅｓ，Ｕｒｕｍｑｉ ８３００１１，Ｃｈｉｎａ； ２．Ｘｉｎｊｉａｎｇ Ｐｅｔｒｏｌｅｕｍ Ｉｓｔｎｉｔｕｔｅ．Ｕｒｕｍｑｉ ８３００００，Ｃｈｉａ）ｎ Ａｂｓｔｒａｃｔ ｓｕｃｒｏｓｅ ｏｃｔａａｅｅｔａｔｅ Ｗａｓ ｐｒｅｐａｒｅｄ ｂｙ ｓｅｖｅｒａｌ ｄｉｆｅｒｅｎｔ ａｌｋａｌｉ ｓａｌｔ ｏｆ ｓｏｄｉｕｍ ａｓ ｃａｔａｌｙｓｉｓ．Ｉｔ ｗａｓ ｓｔｕｄｉｅｄ ｔｈａｔ ｙｉｅｌｄ ｏｆ ｔｈｅ ｒｅａｃｔｉｏｎ ｃａｎ ｂｅ ａｆｆｅｃｔｅｄ ｂｙｒｅａｃｔｉｏｎ ｆａｃｔｏｒｓ ｓｕｃｈ ａｓ ｍｏｌａｒ ｒａｔｉｏ ｏｆ ｓｕｃｒｏｓｅ ａｎｄ ａｎｈｙｄｒｉｄｅ，ｒｅａｃｔｉｏｎ ｔｅｍｐｅｒａｔｕｒｅ， ｅａｃｔｉｏｎ ｔｉｍｅ，ｃａｔｒａｌｙｓｔ ａｍｏｕｎｔ．Ｉｔ Ｗａｓ ｆｏｕｎｄ ｔｈａｔ ｔｈｅ ｏｐｔｉｍｕｍ ｅｘｐｅｒｉｍｅｎｔａｌ ｃｏｎｄｉｔｉｏｎｓ ｗｅｒｅ ｍｏｌａｒ ｒａｔｉｏ ｏｆ ｓｕｃｒｏｓｅ ａｎｄ ａｃｅｔｉｃ ａｎｈｙｄｒｉｄｅ １ １０．５，ａｍｏｕｎｔ ｏｆ ｃａｔａｌｙｓｔ ｏｆ ２％，ｒｅａｃｔｉｏｎ ｔｅｍｐｅｒａｔｕｒｅ ｏｆ １３４￣Ｃ ａｎｄ ｒｅａｃｔｉｏｎ ｔｉｍｅ ｏｆ １ ｈ．Ｔｈｅ ｙｉｅｌｄ ｏｆ ｒｅａｃｔｉｏｎ Ｃａｎ ｃｏｍｅ ｕｐ ｔｏ ９３．８％． Ｋｅｙ ｗｏｒｄｓ：ｓｕｃｒｏｓｅ ｅｓｔｅｒ；ｅｓｔｅｒｉｆｉｃａｔｉｏｎ；ｓｕｃｒｏｓｅ ｏｃｔａａｃｅｔａｔｅ；ｓｙｎｔｈｅｓｉｓ （上接７９页） Ｔｈｅ Ｄｅｓｉｇｎｉｎｇ ｏｆ ａ Ｐｒｅｓｓｉｎｇ Ｓｔａｆｆ Ｓｔｅａｄｙ Ｅｘｐｅｒｉｍｅｎｔａｌ Ｄｅｖｉｃｅ ｏｆ ＷＥ—－Ｂ Ｈｙｄｒａｕｆｉｃ Ｔｅｓｔｉｎｇ Ｍａｃｈｉｎｅ ＺＨＡＮＧ Ｌｉ （Ｘｉｎｊｉａｎｇ Ｖｏｃａｔｉｏｎａｌ Ｕｎｉｖｅｒｓｔｔｙ，Ｕｒｕｍｑｉ ８３００００，Ｃｈｉｎａ） Ａｂｓｔｒａｃｔ Ｔｈｉｓ ｐａｐｅｒ ｉｎｔｒｏｄｕｃｅｓ ｔｈｅ ｄｅｓｉｇｎｉｎｇ ｏｆ ａ ｐｒｅｓｓｉｎｇ ｓｔａｆ ｓｔｅａｄｙ ｅｘｐｅｒｉｍｅｎｔａｌ ｄｅｖｉｃｅ ｏｆ ＷＥ—Ｂ ｈｙｄｒａｕｌｉｃ ｔｅｓｔｉｎｇ ｍａｃｈｉｎｅ．Ａｎａｌｙｓｅｓ ｏｆ ｅｘｐｅｒｉｍｅｎｔａｌ ｄａｔａ ｓｈｏｗ ｉｔｓ ｆｅａｓｉｂｉｌｉｔｙ ａｎｄ ｖａｌｉｄｉｔｙ． Ｋｅｙ ｗｏｒｄｓ：ｐｒｅｓｓｉｎｇ ｓｔａｆｆ ｓｔｅａｄｙ；ｅｘｐｅｒｉｍｅｎｔａｌ ｄｅｖｉｃｅ；ｃｌａｍｐｉｎｇ ａｐｐａｒａｔｕｓ；ｄｅｓｉｇｎ ６ｌ