[实用新型]一种金属丝杨氏模量的测量装置

说明书

本实用新型公开了一种金属丝杨氏模量的测量装置，属于检测仪器领域，包括两根金属杆、支架螺母、底座、拉伸部件、磁铁式支架、千分表；两根金属杆通过支架螺母固定在底座上，拉伸部件固定在两根金属杆上。本实用新型根据待测金属丝受力拉伸后，千分表可以测出其微小的改变量，得出金属丝的伸长量；这种方法的测量精度可达到万分位，因此本实用新型装置可达到较高的测量精度。采用本实用新型装置，可将金属丝的微小伸长变化用千分表测量出，测量精度高，无需太大的场地就可达到较高的精度等级，本实用新型的整套测量装置方便安装拆解，运用性能强。

技术领域

本实用新型涉及一种杨氏模量的测量装置，具体涉及一种高精度金属丝杨氏模量的测量装置，属于检测仪器技术领域。

背景技术

目前测量金属丝杨氏模量的传统方法是采用拉伸法，利用平面镜和望远镜组成的光杠杆把金属丝的微小伸长量放大后测量。这种测量方法由于测量实验场地的限制，测量精度一般只达到0.01mm，而且调节过程很费时。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种高精度的金属丝杨氏模量的测量装置，本实用新型装置利用千分表来测量金属丝的伸长量，千分表精度高，可估读到万分位，整套测量装置方便安装拆解，运用性能强。

本实用新型的技术方案是：一种金属丝杨氏模量的测量装置，包括两根金属杆、支架螺母、底座、拉伸部件、磁铁式支架、千分表；

所述底座通过一根以上的支撑脚固定在地面上方，两根金属杆的底部分别穿过底座并用支架螺母将金属杆与底座固定，拉伸部件包括钢制夹具Ⅰ、夹具固定螺杆、钢制夹具Ⅱ、柱状金属夹具、金属圆环、带挂钩的砝码托盘，所述钢制夹具Ⅰ通过两个夹具固定螺杆固定在两根金属杆的上部，钢制夹具Ⅰ的中部开有孔，孔内设有用来夹紧待测金属丝的两个半圆柱体夹子，钢制夹具Ⅰ的侧面开有螺丝孔，螺栓穿过该螺丝孔并将两个半圆柱体夹子收紧以夹紧待测金属丝的上部，柱状金属夹具从顶部沿轴向开有凹槽，且凹槽的一个侧面处在柱状金属夹具的中轴线上，并在凹槽的底部开有使待测金属丝的底部穿过的圆孔，该圆孔贯穿至柱状金属夹具的底部，柱状金属夹具的侧面开有使压紧螺栓旋入的螺孔，通过旋紧压紧螺栓将待测金属丝夹紧，所述钢制夹具Ⅱ通过夹具固定螺杆固定在两根金属杆的中部或下部，钢制夹具Ⅱ的中部开有内壁光滑的方孔，柱状金属夹具夹紧待测金属丝后穿过钢制夹具Ⅱ的中部的方孔，柱状金属夹具在该方孔中上下移动，柱状金属夹具与方孔为滑动配合，且柱状金属夹具不与方孔接触，避免摩擦，所述金属圆环固定在柱状金属夹具的底部，所述砝码托盘通过挂钩挂在金属圆环上，所述磁铁式支架放置在钢制夹具Ⅱ上，且磁铁式支架与柱状金属夹具不接触，所述千分表固定在磁铁式支架的支架端，旋转千分表使千分表的表头触碰到柱状金属夹具的顶部表面。

两根金属杆平行设置。

所述柱状金属夹具为方形柱。

本实用新型的使用方法为：

当测量金属丝的杨氏模量时，将待测金属丝的上端用钢制夹具Ⅰ上的两个半圆柱体夹子夹住，并由螺栓夹紧，待测金属丝的底部穿过柱状金属夹具的凹槽并穿过凹槽底面的圆孔，将磁铁式支架放置到钢制夹具Ⅱ上，调整磁铁式支架的位置，使磁铁式支架不触碰到柱状金属夹具上，把千分表固定在磁铁式支架的支架端，先给千分表一定的受力，使千分表的表头触碰到柱状金属夹具的顶端的表面，柱状金属夹具从钢制夹具Ⅱ中部的方孔中穿过，且可以随着待测金属丝的拉伸在方孔中上下移动。

先给千分表一定的受力，使其旋转圈后，然后加载一定的砝码重量使待测金属丝完全拉直后减去砝码，开始试验。当待测金属丝在随着下端砝码托盘不断的增加砝码后，待测金属丝拉伸，千分表的受力减小，记录下每次加载砝码后的数值和减去砝码后的数值，最后通过多组数据的处理结果就可以计算出金属丝的平均伸长量，最后再分别用米尺测量出金属丝的原长和用螺旋测微仪测出金属丝的直径就可以计算出金属丝的杨氏模量。