全文摘要
一种材料力学变形应力演示装置，包括演示板，演示板的下方配有支柱，演示板的前侧表面上开设有滑槽，滑槽滑动连接有衔接块，衔接块的前侧配有固定块，通过弹簧可以将材料杆的中部卡合于衔接块上，材料杆的两端由限位块、螺钮和按板组成的定位机构限位，按板的下方挂有弹簧拉力计；通过弹簧和夹板完成对材料杆进行一定的夹持操作，将按块插接进限位孔内完成对不同点位处的固定，用手拉动弹簧拉力计，使材料杆产生一定的形变操作，利用演示板上的标记，对限位块和弹簧拉力计的位置进行对应的调控和数据的记录，通过对材料杆不同点位固定后两侧不同位置处拉力大小的调控，从而直观的感受到材料杆的力学应变过程，增加了材料力学变形应力演示装置的实用功能性。
主设计要求
1.一种材料力学变形应力演示装置，包括演示板(1)，演示板(1)的下方配置有支柱(13)，其特征在于：演示板(1)的前侧表面上开设有滑槽(2)，滑槽(2)滑动连接有衔接块(4)，衔接块(4)的前侧表面上配置有固定块(19)，通过固定块(19)和固定块(19)一侧的弹簧(20)将材料杆(3)的中部卡合于衔接块(4)上，材料杆(3)的两端由限位块(6)、螺钮(16)和按板(7)组成的定位机构固定，按板(7)的下方挂接有弹簧拉力计(8)。
设计方案
1.一种材料力学变形应力演示装置，包括演示板(1)，演示板(1)的下方配置有支柱(13)，其特征在于：演示板(1)的前侧表面上开设有滑槽(2)，滑槽(2)滑动连接有衔接块(4)，衔接块(4)的前侧表面上配置有固定块(19)，通过固定块(19)和固定块(19)一侧的弹簧(20)将材料杆(3)的中部卡合于衔接块(4)上，材料杆(3)的两端由限位块(6)、螺钮(16)和按板(7)组成的定位机构固定，按板(7)的下方挂接有弹簧拉力计(8)。
2.根据权利要求1所述的一种材料力学变形应力演示装置，其特征在于：所述的定位机构包括演示板(1)前表面上通过滑动槽滑动连接的限位块(6)，限位块(6)的内壁上滑动连接有(7)按板，按板(7)与限位块(6)之间穿接有螺钮(16)，螺钮(16)的一端旋接进限位块(6)的内部，螺钮(16)、限位块(6)和按板(7)形成的空间用于夹持材料杆(3)的两端。
3.根据权利要求1所述的一种材料力学变形应力演示装置，其特征在于：所述的衔接块(4)异于材料杆(3)的一侧表面上旋接有旋钮(21)，滑槽(2)内部的表面上开设有圆槽(22)，旋钮(21)与圆槽(22)相配合。
4.根据权利要求1所述的一种材料力学变形应力演示装置，其特征在于：所述的材料杆(3)的表面上开设有限位孔(18)，衔接块(4)表面上与限位孔(18)相对应的位置处穿插有按块(5)。
5.根据权利要求1所述的一种材料力学变形应力演示装置，其特征在于：所述的弹簧拉力计(8)的一侧一体成型有定位杆(12)，演示板(1)前表面的材料杆(3)的一侧配置有连接板(9)，连接板(9)的上方滑动连接有立杆(10)，立杆(10)的表面上开设有定位槽(11)；所述的定位杆(12)一端位置处的截面宽度与定位槽(11)内部底面上的宽度相匹配。
6.根据权利要求1所述的一种材料力学变形应力演示装置，其特征在于：所述的演示板(1)前表面上靠近材料杆(3)上侧的位置处等距分布有若干个标记(17)。
7.根据权利要求1所述的一种材料力学变形应力演示装置，其特征在于：所述的演示板(1)前表面上靠近滑槽(2)上方的位置处配置有移板(15)，移板(15)的上表面固定有风机(14)。
设计说明书
技术领域
本发明属于实验演示装置技术领域，具体涉及一种材料力学变形应力演示装置。
背景技术
材料力学研究材料在各种外力作用下产生的应变、应力、强度、刚度和导致各种材料破坏的极限，材料力学是所有工科学生必修的学科，是设计工业设施必须掌握的知识，学习材料力学一般要求学生先修高等数学和理论力学。材料力学与理论力学，结构力学并称三大力学，在人们运用材料进行建筑、工业生产的过程中，需要对材料的实际承受能力和内部变化进行研究，这就催生了材料力学，运用材料力学知识可以分析材料的强度、刚度和稳定性，材料力学还用于机械设计使材料在相同的强度下可以减少材料用量，优化机构设计，以达到降低成本、减轻重量等目的，在教学的过程中常常会进行材料力学变形应力的演示，通常是对材料杆的形变过程进行研究，而现有的演示装置中，对于材料杆的固定和材料杆上不同定点位的固定等操作都未能处理到位，使得在对材料杆进行改变定位点后来两侧不同位置处的拉力数据记录不准确，不能够对材料力学变形应力进行较好的演示，令材料力学变形应力演示装置在使用时具有一定的局限性。
发明内容
为了解决上述现有技术的不足，本发明提供了一种材料力学变形应力演示装置，能够解决拉力数据记录不准确的问题，具有可较好进行材料力学变形应力演示操作和对材料杆提供稳固操作的特点。
为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：
一种材料力学变形应力演示装置，包括演示板1，演示板1的下方配置有支柱13，演示板1的前侧表面上开设有滑槽2，滑槽2滑动连接有衔接块4，衔接块4的前侧表面上配置有固定块19，通过固定块19和固定块19一侧的弹簧20将材料杆3的中部卡合于衔接块4上，材料杆3的两端由限位块6、螺钮16和按板7组成的定位机构固定，按板7的下方挂接有弹簧拉力计8。
所述的定位机构包括演示板1前表面上通过滑动槽滑动连接的限位块6，限位块6的内壁上滑动连接有按板7，按板7与限位块6之间穿接有螺钮16，螺钮16的一端旋接进限位块6的内部，螺钮16、限位块6和按板7形成的空间用于夹持材料杆3的两端。
优选的，衔接块4异于材料杆3的一侧表面上旋接有旋钮21，滑槽2内部的表面上开设有圆槽22，旋钮21与圆槽22相配合。
材料杆3的表面上开设有限位孔18，衔接块4表面上与限位孔18相对应的位置处穿插有按块5。
优选的，弹簧拉力计8的一侧一体成型有定位杆12，演示板1前表面材料杆3的一侧配置有连接板9，连接板9的上方滑动连接有立杆10，立杆10的表面上开设有定位槽11；定位杆12一端位置处的截面宽度与定位槽11内部底面上的宽度相匹配。
优选的，演示板1前表面上靠近材料杆3上侧的位置处等距分布有若干个标记17。
优选的，演示板1前表面上靠近滑槽2上方的位置处配置有移板15，移板15的上表面固定有风机14。
与现有技术相比，本发明的有益效果是：
由于本发明在使用的过程中，移动滑槽2内的衔接块4至合适的位置处并对材料杆3上的不同点位进行夹持操作，通过衔接块4背部的弹簧20和夹板23完成对材料杆3进行一定的夹持操作，而后将按块5插接进不同的限位孔18内完成对不同点位处的固定，用手拉动按板7下方挂接的弹簧拉力计8，从而使得材料杆3的两侧产生一定的形变操作，利用演示板表面上的标记17，可对限位块6和弹簧拉力计8的位置进行对应的调控和数据的记录，通过对材料杆3不同点位固定后两侧不同位置处拉力大小的调控，从而直观的感受到材料杆3的力学应变过程，增加了材料力学变形应力演示装置的实用功能性。
附图说明
图1为本发明的结构示意图。
图2为本发明中定位机构的结构示意图。
图3为图1中A处放大的结构示意图。
图4为本发明中衔接块4背面的结构示意图。
图5为本发明中定位杆12的结构示意图。
图中：1、演示板；2、滑槽；3、材料杆；4、衔接块；5、按块；6、限位块；7、按板；8、弹簧拉力计；9、连接板；10、立杆；11、定位槽；12、定位杆；13、支柱；14、风机；15、移板；16、螺钮；17、标记；18、限位孔；19、固定块；20、弹簧；21、旋钮；22、圆槽。
具体实施方式
下面结合附图对本发明的技术方案进行清楚、完整地描述。
参见图1，一种材料力学变形应力演示装置，包括演示板1，演示板1的下方配置有支柱13，演示板1的前侧表面上开设有滑槽2，滑槽2滑动连接有衔接块4，衔接块4的前侧表面上配置有固定块19，参见图，4，通过固定块19和固定块19一侧的弹簧20可以将材料杆3的中部卡合于衔接块4上，材料杆3的两端由限位块6、螺钮16和按板7组成的定位机构固定，按板7的下方挂接有弹簧拉力计8。
参见图2，所述的定位机构包括演示板1前表面上通过滑动槽滑动连接的限位块6，限位块6的内壁上滑动连接有按板7，按板7与限位块6之间穿接有螺钮16，螺钮16的一端旋接进限位块6的内部，螺钮16、限位块6和按板7形成的空间用于夹持材料杆3的两端。利用按板7和限位块6的限位性，螺钮16的可调节性，从而使得材料杆3产生对应的应力形变，使得人们能够直观的感受材料杆3的力学应变过程，增加了材料力学变形应力演示装置的实用功能性。
参见图1，衔接块4异于材料杆3的一侧表面上旋接有旋钮21，滑槽2内部的表面上开设有圆槽22，旋钮21与圆槽22相配合。材料杆3的表面上开设有限位孔18，衔接块4表面上与限位孔18相对应的位置处穿插有按块5，将按块5插接进不同的限位孔18内完成对不同点位处的固定，同时将旋钮21转接进不同的圆槽22内，可对衔接块4的位置进行进一步的固定。
参见图1、图5，弹簧拉力计8的一侧一体成型有定位杆12，演示板1前表面材料杆3的一侧焊接有连接板9，连接板9的上方滑动连接有立杆10，立杆10的表面上开设有定位槽11，定位杆12一端位置处的截面宽度与定位槽11内部底面上的宽度相匹配，使得定位杆12的一端能够较好的卡接进定位槽11的内部，将弹簧拉力计8一侧的定位杆12卡接进定位槽11内，从而保证弹簧拉力计8能够进行竖直方向上的稳定移动。
参见图1、图3，演示板1前表面上靠近材料杆3上侧的位置处等距分布有若干个标记17，利用演示板1表面上的标记17，可对限位块6和弹簧拉力计8的位置进行对应的调控和数据的记录，保证演示过程的正常进行。
参见图1，演示板1前表面上靠近滑槽2上方的位置处焊接有移板15，移板15的上表面通过螺丝固定连接有风机14，本实施例中，风机14是佛山市顺德区华威风机制造有限公司生产的型号为PF-75B的风机，启动风机14可给予材料杆3的两端不一样的风力压力，使得材料杆3产生一定的应力形变，从而完成不同风力环境下对材料杆3形变的研究。
本发明的工作原理及使用流程：本发明在使用的过程中，利用演示板1下方的支柱13将演示板1放置在合适的位置上，而后移动滑槽2内的衔接块4至合适的位置处,通过衔接块4背部的弹簧20和夹板完成对材料杆3进行一定的夹持操作，通过衔接块4背部的弹簧和夹板完成对材料杆3进行一定的夹持操作，而后将按块5插接进不同的限位孔18内完成对不同点位处的固定，在滑槽2内部的表面上分布有若干个圆槽22，将异于按块5一侧的旋钮21转接进不同的圆槽22内，可对衔接块4的位置进行进一步的固定，演示板1前表面上通过滑动槽滑动连接的限位块6，限位块6的内壁上滑动连接有按板7，利用螺钮16可将材料杆3的两端较好的夹持在限位块6和按板7形成的空间内，用手拉动按板7下方挂接的弹簧拉力计8，从而使得材料杆3的两侧产生一定的形变操作，同时对定位杆12上的拉力数据进行相应的记录，利用演示板1表面上的标记17，可对限位块6和弹簧拉力计8的位置进行对应的调控和数据的记录，通过对材料杆3不同点位固定后两侧不同位置处拉力大小的调控，从而直观的感受到材料杆3的力学应变过程，在拉动弹簧拉力计8的过程中，可将弹簧拉力计8一侧的定位杆12卡接进定位槽11内，从而保证弹簧拉力计8能够进行竖直方向上的稳定移动，保证实验过程和实验数据的准确性，同时，利用移板15上的风机14可给予材料杆3的两端不一样的风力压力，使得材料杆3产生一定的应力形变，增加了材料力学变形应力演示装置的实用性。
最后应说明的是：以上仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，对于本领域的技术人员来说，其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。
设计图
相关信息详情
申请码:申请号:CN201910538457.0
申请日:2019-06-20
公开号:CN110264836A
公开日:2019-09-20
国家:CN
国家/省市:87(西安)
授权编号:授权时间:主分类号:G09B 23/10
专利分类号:G09B23/10
范畴分类:15E;
申请人:西京学院
第一申请人:西京学院
申请人地址:710123 陕西省西安市长安区西京路1号
发明人:徐萌波;徐立维;李萌;石丽辉;孙国宁
第一发明人:徐萌波
当前权利人:西京学院
代理人:王晶
代理机构:61215
代理机构编号:西安智大知识产权代理事务所
优先权:关键词:当前状态:审核中
类型名称:外观设计