Обработка результатов, их обобщение и выводы

Полученные результаты следует обрабатывать следующим образом:

1.Зарисовать исследуемые образцы до и после механических испытаний, показывая изменение соответствующих параметров надлежащими формулами;

2. Вычислить условный предел прочности при кручении для чугунного и деревянного образцов по формуле (1):

τ_в = ,

где τ_в  – предел прочности при кручении; М_мах – разрушающий момент;

W_p  – полярный момент сопротивления, вычисленный по диаметру образца до испытания по формуле (2):

Для стального образца применяется следующая формула:

где W_пл – пластический момент сопротивления, вычисляемый по формуле:

Для стального образца используется формула (4.1), потому что этот вид образца разрушается при получении больших пластических деформаций.

А т.к. , то для стального образца можно использовать формулу (3):

τ_в = ∙

3. По величине угла закручивания, при котором произошло разрушение образца, определить пластичность материала.

Для вала круглого поперечного сечения угол закручивания определяется по формуле:

Где L – расчетная длина образца, G - модуль сдвига;

L_p = πd⁴/32 – полярный момент инерции поперечного сечения образца.

При кручении длина L и диаметр d образца в пределах упругих деформаций остаются неизменными. Величина модуля сдвига может быть определена из закона Гука, если в пределах пропорциональности для заданного приращения крутящего момента ∆M_кр на образце будут измерены приращения угла закручивания:

4. Заполнить журнал (таблица) испытаний:

Результаты испытаний образца

Крутящий момент Мкр Н∙м	Отсчет по индикатору А, мм	Разность отсчетов ∆А, мм	Деформация ∆φi мин	Деформация φi = ∑∆φi +∆φi

По значению величин нагрузки (из первой колонки таблицы) и соответствующему этой нагрузке значению суммы приращений угла закручивания строится график диаграммы кручения в координатах М_кр - φ, по которому просматривается линейность зависимости между М_кр и φ.

Для среднего приращения момента (ступени нагружения) ∆М_кр определяется среднее приращение угла закручивания по формуле (4):

где n – число ступеней нагружения.

Для испытания на кручение в качестве основных применяют цилиндрические образцы с диаметром в рабочей части 10 мм и с расчетной длиной 100 и 50 мм, с головками на концах для закрепления в захватах испытательной машины

Размерность

1кгс = 9,8 Дж

1 кгс = 9,80665 ньютонов точно 1 Н ≈ 0,10197162 кгс

1 кгс/см²= 0,1Мпа; 1 кгс/мм² = 9,81 МПа

1МПа = 1000000 Па

1 Па = 1Н/м²; 1 МПа = 1Н/мм² = 10 кгс/см²

Порядок оформления отчёта

Каждый студент должен оформлять отчёт индивидуально в следующей последовательности:

• номер работы и ее название;

• цель работы и задачи, подлежащие решению;

• краткое описание используемых установок и приборов;

• теоретические основы построения технологического процесса эксперимента;

• описание экспериментальной части работы;

• график зависимости угла закручивания  от крутящего момента М;

• вычисления основных механических характеристик;

• выводы.