40
2.5. SIŁOMIERZE DO POMIARU SKŁADOWYCH OPORU SKRAWANIA
■ 2.5.1. Siłomierz tokarski Budowa i działanie aiłomierza
Siłomierz tokarski do pomiaru dwóch składowych oporu skrawania' Fy i Ff przedstawiono na rys. 2.20. Siłomierz wykonany w formie oprawki nożowej mocuje się w imaku tokarki tak, aby element odkształcalny (przetwornik) znajdował się poza podparciem.
tokarskie: a) Jedndr i b) dwuskładowe opracowane Technologii Budowy Maszyn-Politechniki Poznańskiej
Rys. 2.20 w
tensometrycznym jest belka o przekroju prostokątnym z naklejonymi dwoma parami tensometrów oporowych (rys. 2.21a). Belka pod wpływem działającego obciążenia przestrzennego ulega wraz z tensometrami odkształceniu, co powoduje niezrównoważenie mostka proporcjonalne do wywołującego je obciążenia. Schemat połączenia tensometrów oporowych przedstawiono na rys. 2.21b.
Rozpatrzmy działanie układu pomiarowego. Pod wpływem składowej ,F oporu skrawania czujnik ulegnie wydłużeniu, co spowoduje wzrost jego oporności do = R + AR, natomiast czujnik R2 ulegnie skróceniu i zmniejszy ( się jego oporność do R2 = R - AR. Mostek pomiarowy zostanie wytrąoony z równowagi o wielkość zgodną ze wzorem (2.24) i proporcjonalną do działającej siły.
Składowa |F spowoduje jednakowe odkształcenie obu czujników i jednakową zmianę (spadek) oporności, co zgodnie z zależnością (2.23) nie powoduje zachwiania równowagi mostka.
Składowa !Ff przy symetrycznym względem osi belki naklejeniu tensometrów spowoduje ich odkształcenie jak na rys. 2.22. Ponieważ zmiany oporności w obu połówkach czujnika są równe co do wielkości lecz przeciwne co
Rys. 2.21. Dwuskładowy siłomierz tokarskit a) zasada budowy siłomierza, b) schemat elektryczny połączenia tensometrów
Rys. 2.22. Odkształcenie tensometru pod wpływem siły poprzecznej do bazy pomiarowej
do znaku suma algebraiczna zmian będzie wynosiła zero, w związku z tym działanie składowej F^ nie zmieni równowagi mostka.
Wpływ temperatury na dokładność pomiaru Jest skompensowany przez Jednakowe zmiany oporności wszystkich tensometrów.
Układ pomiarowy składowej Jest identyczny z przedstawionym powyżej lecz obrócony o 90° w stosunku do układu dla siły F .
Wzorcowanie siłomierza ' ■>' Ml 1 ;*
Siłomierz tokarski wzorcuje się przez statyczne obciążanie za pomocą układu dźwigniowego w kierunkach działania składowyoh oporu skrawania.