和田十二法在液压式万能试验机中的设计应用咗

技术中心发布时间:2022-01-28

“和田十二法”在液压式万能试验机中的设计应用

在实施素质教育和创新教育的新形势下,目前国内己有相当多高校开设了创新4.橡胶材料对实验机的需求:思维与创新技法课程。但绝大多数院校只是把创新课程作为独立的一门素质提高课程开设,在怎样将创新思维和技法融入到专业课教学的各环节中去,从而在源头上切实提高大学生的创新潜能方面,还未引起足够的重视。若高校教师能把创新与专业课结合起来,形成共融与交叉,则必将开创创新教育的新领域,极大提高创新教学效果。工科试验课程作为一门知识与技能相结合的实践课,在提高学生的创新能力和创新品质方面,具有重要的作用。本文在低碳钢的拉伸实验中,试用“和田十二法”对WE- 600型液压式万能试验机在结构设计上的创新作了分析,使学生深入了解该设备在设计过程中所蕴含的创新技法,在提高学生的创新能力和创新品质上起到了较好的效果。  创新技法就是把各种创新原理和创新思维演变成具有可操作性的具体规程。自从美国的奥斯本首创“智力激励法”以来,全世界己有1000多种创新技法,比较实用的有300多种,而新的创新技法还在不断涌现。  新活动基础上,由我国学者许立言、张福奎借用奥斯本检核表法的基本原理,与该校的师生一起实践、总结而成的一种创新技法。该法又称“聪明十二法”,是指人们在解决一个问题时,若能从加一加,减一减,扩一扩,变一变,改一改,缩一缩,联一联,学一学,代一代,搬一搬,反一反,定一定这12个方面出发,进行认真思考,就能受到启发,从而诱发人们的创新设想。这是一种打开思路、获得创新性设想的“思路提示法”。该法通俗易懂,简便易行,深受广大科技工作者的欢迎,我国自普及这种方法以来己取得了丰硕的成果。  试验机广泛应用于各种材料的拉伸、压缩、弯曲及剪切试验,增加简单附件后,亦可完成胶带、链条、钢丝绳、电焊条、砖瓦及构件的多种性能试验。图一是液压式万能试验机的外观图和结构原理图。本文重点针对无锡建仪实验器材有限公司生产的WE-600型液压式万能试验机结构原理图进行说明。试验过程中,在对该设备的原理和结构进行介绍时,注意融入“和田十二法”的创新思路,使学生切实感受到创新技法在机械结构设计中的具体应用,深刻领会到了创新的重要性,取得了较好的教学效果。  1加一加加高、加厚、加多、组合等,即用加法的方式来实现创新。  指人们在设计或解决问题时考虑能否在形态、功能、装置、体积、尺寸、强度等方面有所增加和变化,以实现创新。如在中控制机的仪表盘上,为了读数方便起见,设计者在指针上又加了一个随动指针,这样,在卸载时,主动指针将会迅速回零,而从动指针则停留在大载荷处,有效地解决了无法准确读数的问题。在用调位电机调整下夹头的位置时,为避免碰住上夹头,设计者又在立柱的相关位置上增加了2个限位行程开关,以起到安全保护作用。同理,为防止活动平台在上升过程中碰到工作油缸的底部,又在两根柱立柱的相应位置设置了上限位开关。类似的例子在该实验的结构中还有很多,如为了扩大本试验机的测试载荷量程范围(三个量程),采用了摆锤形式,根据测量范围的不同可悬挂三个不同的铊(A、BC铊)。A铊固定在摆杆上,不用拆下。试验时A铊用于量程为0- -600kN的量程;为控制加载速度,示值机构内还附有加载速度指示装置,由一个伺服电机带动一个指示盘,调整调节器可使电机的转速改变,从而可使指示盘获得1969―),男,山西寿阳人,中州大学校长办公室助理工程师,主要从事机械设计的研究工作。  不同的转速;为使V形块能加紧试棒,设计者在夹紧面添加了互相交叉的沟槽以增大摩擦力。“加一加”的创新方法在该设备的结构设计中得到了充分的体现。  WE-600型液压式万能试验机及其结构原理减一减减轻、减少、省略等,它同“加一加”相反,考虑能否把一件物品减小一点,减轻一点,减短一点,减低一点等。目前,无锡建仪实验器材有限公司生产的WE-600型液压式万能试验机己停产,取而代之的是WE- 600B型。考虑到原型号的体积过于庞大,新型号对测力机部分的尺寸作了大幅度的缩减。经查阅该公司资料,WE-600型的测力机尺寸为1050x770x1780nm;而WE- 600B型的测力机尺寸为600x660x1778mm.经过这样的改进,使得新型号产品的控制机和测力机在外观尺寸上更加协调,更加符合人机工程学原理。另外,新型号试验机电动机总功率为21kw,而新机器从节约能源的角度出发,经过对整机参数进行优化设计,使新型万能试验机动机总功率降低为19kw. 3扩广放大、扩大等,它是指技术人员在进行机械设计时,针对设计对象,考虑能否在功能、结构上扩大一点、放宽一点,从而达到提高功效的目的。WE-600型液压式万能试验机的工作活塞行程为150nm,为增加下夹头的移动距离,新型号把工作活塞的行程增加至30Qmm.为了使该机器具有绘图功能,又在测力机上增加了绘图装置,该装置由描绘筒、描绘笔架组成。在试验过程中,工作台与测力机架发生相对位移,经弦线使描绘筒转动,记录笔在蜗杆的带动下沿描绘筒轴向移动,于是就画出应力-应变曲线。同时,为了使该机构具有调整比例的功能,又在描绘筒的边缘设计了直径不等的三个槽,当将带有重锤的弦线分别绕在小、中、大三个槽内时,所绘出的应力一应变曲线的放大比例分别为1:1、2:1和41为尽可能多的增加该试验机的功能,使其不仅能做拉伸实验还能做压缩和弯曲试验,设计者在测力机的活动平台上增加了两个压辊,做弯曲试验时,将弯曲试验夹具装在工作台上,把两压辊调至适当位置,把弯曲冲头装在大横梁下端,把试样放在两压辊上后,即可进行试验。  4变一变可否改变一下顺序、位置、形状、尺寸、颜色、音响、因果关系、气味等,指当设计者针对某项技术创新课题,按习惯性思路,从一个方向上屡攻不下时,可以考虑能否从另一个方向进行思考,则往往能打开新思路。许多新产品就是运用这种方法,年年在不断地变化和改进,从而不断满足消费者的需要。实验室中摆放着新旧两种型号的试验机,在两种产品的外观上可以明显的看出在颜色、结构及其布局上的创新。老型号的机器呈现的是单一的灰黑色调,而新型号的色彩则改变了这种单一的色调,在机器底部加进了天蓝色,同时从整体上看也使整部机器呈现出一种安静的米黄色。  5改一改改缺点、改不足。如何改进,有无新用途,怎样改进它以适应新的用途,它是对一个物品原来形状、结构、性能的改进,使之出现新的形态、新的功能。产品不断地更新换代,就是通过这种方法获得的。现代科学技术的发展,使产品不断向自动化、简单化、轻便化、效率化,实用化、美观化方向改进,从而不断创新出产品。原试验机的高度较高,安装及运输都不太方便,新型号机器的测力机部分的油缸位置也作了改动,采用油缸下置式,高度低、管路短、重量轻。同时也试整机看上去更加协调。  6缩一缩压缩、缩小、微型化。在功能、结构上还可缩减吗,它是使一个物品体积缩在众多学科及领域内独具特性小一点,长度缩短一点。如压缩饼干、浓缩果汁、袖珍词典、袖珍收音机都是采取缩一缩的方法。如前所述,老型号机器因为体积过于庞大导致搬运及安装不方便,新型号机器在体积上进行了缩小就是该法的具体应用。  7联,它是把一个设计对象和其他物体联系起来。这和加一加有相同意义,但是又有不同之处,它往往是多种功能、多种方法的拼合、组合。如与微机技术相结合,该公司又生产了WES- 600B液晶显示万能试验机、1WAW- 600B微机电液万能试验机等系列产品,实现了微机控制,试验过程全自动操作;同时提高了该产品的稳定性和抗干扰能力。  8学!学模仿形状、结构、方法,学习先进新技术。只要勤于学习,善于从其他设计中获得启发,总能实现创新。如本机的绘图机构,即是模仿了大型绘图仪的结构,笔只做一个方向上的平移运动,而纸则卷在转筒上转动,这样,笔的直线运动代表了力的大小,转筒的转动则代表了拉伸试棒的变形量的大小。  9代1代用别的材料代替,用别的方法代替。如有没有东西取代这个东西,或代替这个东西的一部分、某种成分、某种过程。  在产品生产中,为了提高质量或降欣喜的是随着近年国内政策的带动低成本,常常用一种东西代替另一种东西,用廉价物代替昂贵物,用国产品代替进口品。  在拉伸试验中,试棒有圆形和矩形试棒两种,圆形试棒可以用上下夹头中的v形块来夹紧,而为了夹紧矩形试棒,设计者采用了平面夹紧块来代替v形块,达到了较好的效果。  10搬移作他用。如搬到别的场合可用吗,它的特点是把事物的某个部件搬动一下,使之形成一种新的物品,产生新的功能。如把拉伸试验机用来做压缩试验和弯曲实验行么,能否对矩形试棒进行拉伸,附件中配有快换夹头,以用来夹紧端部具有不同形状的工件;移动油缸的位置变油缸上置式为下置式以降低测力机的高度等都是搬一搬在该机设计中的具体应用。  11反一反在自然界的事物与现象中,都包含着互相联系的正反两方面,我们通过对事物与现象的反面来思考,常常可以获得创新与发明。许多新产品往往是上与下、里与外、左与右、前与后、横与竖等方面反一反,从而获得意想不到的好效果。  该设备之所以被称为万能试验机,是指该机不仅能做拉伸试验还能做压缩和弯曲试验,关键的创新点在于,拉伸、压缩和弯曲都是通过上夹头的移动来实现的。这里运用了“反一反”的技法。具体情况是:拉伸时试棒被放在上下夹头之间,此时上夹头上移而下夹头不动;压缩时试棒被放在活动平台(上夹头与活动平台为一体)和大横梁之间,工作时,大横梁不动,活动平台(上夹头)上移,当试棒接触到大横梁上的上承压座时达到压缩的目的,这依然靠的是上夹头的上行来实现的;同理,在做弯曲实验时,试样放在活动平台的两个支座之间,承压座的下方换取相应的弯曲压头后,活动平台上行,当试样碰到承压座的压头后便可实现弯曲实验。综上所述,这里运用的便是反一反的创新技法,即从上往下(下压头不动)是压缩或弯曲,但自下而上(上压头不动)依然可实现压缩或弯曲的功能,这是反一反创新技法在试验机中的一个非常典型的应用实例。  12定一定它是按照人类社会活动规范来创新、发明新事物的方法。为了保证人类社会生活的正常进行,必须对涉及人们社会生活的事物做出规定,如定个界限、标准等,人们可按照这些规定来进行设计和创新。结合到本试验,由于试件的规格、表面粗糙度、形状、尺寸及公差等对实验结果有一定的影响,为便于互相比较,应按国家有关标准的统一规定加工成标准试件。这便是“定一定”在该试验中的具体应用。  提高大学生的创新意识,加强对大学生创新能力的培养,是我国高等教育推进素质教育的核心课题。液压式万能式试验机是低碳钢拉伸实验中的主要设备,在该设备的结构设计中采用了诸多创新技法。本文探索了怎样才能切实把创新技法与具体的专业课教学结合、融为一体的高校创新教育新模式,开拓了高等院校科技创新工作的新途径。

安徽宿州1.0mm防渗膜价格
湖南省湘西垃圾场覆盖膜供应
莱阳1.0mm防渗膜价格
辽宁朝阳垃圾场覆盖膜供应
古交垃圾场覆盖膜批发
玉溪市垃圾场覆盖膜供应
白城鱼塘防渗膜现货
浙江衢州鱼塘防渗膜厂家