Учебный прибор по сопротивлению материалов Советский патент 1990 года по МПК G09B23/06 

Изобретение относится к учебным приборам и наглядным пособиям и может быть использовано в учебном процессе высших учебных заведений при изучении растяжения (сжатияJ в курсе сопротивления материалов.

Цель изобретения - расширение диапазона решаемых задач путем определения монтажных усилий в деформируемых стержнях.

На фиг.1 представлен учебный прибор по сопротивлению материалов, общий вид; на фиг.2 - узел Т на фиг.1.

Учебный прибор по сопротивлению материалов содержит основание 1, установленную с помощью оси 3 на осно- вании опору в виде рамы 2, жесткую

балку 4, шарнирно соединенную одним концом с рамой 2. Между жесткой балкой 4 и рамой 2 установлены деформируемые стержни 5 и 6, на осях 7 и 8, которыми снабжены соответственно рама и балка. На балке 4 установлено нагружающее устройство, выполненное в виде тяги 9 и чаши 10 для установки сменных грузов 11. На деформируемых стержнях установлено средство регистрации усилий в виде датчиков 12 усилий (например, тарированные тензо- датчики, подключенные к тензостан- ции). Стержень 6 выполнен разборным и состоит из двух частей 13 и 14. снабженных резьбовыми наконечниками 15 и 16, причем один из них имеет леел

вую резьбу, а другой - правую. Кроме того, стержень 6 снабжен гайкой 17, которая имеет с одной стороны левую резьбу, а с другой - правую. Части 1 и 14 стержня 6 и гайка 17 образуют винтовую стяжкуо При этом жесткость на растяжение части 13 стержня 6Г резьбовых наконечников 15 н 16, гайки 17 намного превышает жесткость стержня 5 и части 14 (рабочей) стержня 6.

Демонстрация с помощью учебного прибора по сопротивлению материалов проводится следующим образом.

При определении монтажных усилий в стержнях (возникающих при сборке неточно изготовленных стержней) устанавливают стержень 5 на осях 7 и 8. Собирают стержень 6 так, чтобы его длина равнялась длине стержня 5, затем устанавливают его на осях 7 и 8„ После этого ращая гайку 17, укорачивают стержень 6, По числу оборотов гайки и известному шагу резьб резь- бовых наконечников 15 и 16 определяют величину укорочения1 стержня (величину монтажного зазора). Устанавливают нагружающее устройство и грузы 11 на одной из осей 8. С помощью тензостанции снимают показания с датчиков 12 усилий и определяют величину монтажных усилий в стержнях 5 и 6.

При демонстрации распределения усилий в стержневых системах с другими геометрическими параметрами (расстояниями между осями стержней и осью 3)

0

5

предварительно устанавливают стержни на другие пары осей 7 и 8„ При этом может быть изменена точка приложения силы (тягу 9 крепят на любой из осей 8).

При демонстрации распределения внутренних усилий в стержнях статически неопределимой системы без монтажных зазоров не создают укорочения стержня, а в случае статически определимой системы используют только один из стержней (например, снимают йтержень 6).

Формула изобретения

Учебный прибор по сопротивлению материалов, содержащий основание с установленной на нем опорой.жесткую балку, одним концом шарнирно соединенную с опорой, деформируемый стержень, связанный разъемными шарнирными соединениями одним концом с балкой, а другим - с опорой, средство нагружения, установленное на балкер средство регистрации усилий в стержне, отличающийся тем, что, с целью расширения диапазона решаемых задач путем определения монтажных усилий в деформируемых стерж- ных, он содержит второй деформируемый стержень, связанный разъемными шарнирными соединениями одним концом с балкой, а другим - с опорой, выполненный из двух, частей, соединенных винтовой стяжкой, а средство регистрации усилий выполнено в виде датчиков усилий, установленных на стержнях.

Изобретение относится к учебным и наглядным пособиям, используемым при изучении растяжения (сжатия) в курсе сопротивления материалов. Целью изобретения является расширение дидактических возможностей прибора путем определения монтажных усилий в деформируемых стержнях. Поставленная цель достигается тем, что в учебном приборе по сопротивлению материалов, содержащем основание с установленной на нем опорой, закрепленную на опоре деформируемую стержневую систему, один из стержней которой жесткий, средство нагружения, связанное с жестким стержнем, средство регистрации напряжений в деформируемых стержнях, стержневая система выполнена один раз статически неопределимой, а один из деформируемых стержней системы выполнен из двух частей, соединенных винтовой стяжкой. Это позволяет моделировать монтажные усилия в стержнях, возникающие при сборке статически неопределимой стержневой системы. 2 ил.

Составитель О.Кроитор Редактор Л.Зайцева Техред Л.Сердюкова

Фиг. 2

Корректор А.Осауленко