《電工學(xué)與電子學(xué)》(一)課程實(shí)驗(yàn)指導(dǎo)書

機(jī)械設(shè)計(jì)制造及其自動(dòng)化

《電工學(xué)與電子學(xué)》（1）課程實(shí)驗(yàn)指導(dǎo)書-------------------------------------1

《電工學(xué)與電子學(xué)》（2）課程實(shí)驗(yàn)指導(dǎo)書------------------------------------10

《工程材料》課程實(shí)驗(yàn)指導(dǎo)書-----------------------------------------------21

《材料力學(xué)》課程實(shí)驗(yàn)指導(dǎo)書-----------------------------------------------23

《工程測(cè)試與信息處理》課程實(shí)驗(yàn)指導(dǎo)書-------------------------------------36

《機(jī)械設(shè)計(jì)》課程實(shí)驗(yàn)指導(dǎo)書-----------------------------------------------42

《先進(jìn)制造技術(shù)》課程實(shí)驗(yàn)指導(dǎo)書-------------------------------------------51

《CAD/CAM技術(shù)》課程實(shí)驗(yàn)指導(dǎo)書-------------------------------------------54

《單片機(jī)原理與應(yīng)用》課程實(shí)驗(yàn)指導(dǎo)書---------------------------------------83

《公差配合與技術(shù)測(cè)量》課程實(shí)驗(yàn)指導(dǎo)書-------------------------------------90

《機(jī)電一體化系統(tǒng)設(shè)計(jì)》課程實(shí)驗(yàn)指導(dǎo)書-------------------------------------94

《機(jī)械原理》課程實(shí)驗(yàn)指導(dǎo)書----------------------------------------------101

《可編程控制器》課程實(shí)驗(yàn)指導(dǎo)書------------------------------------------119

《數(shù)控機(jī)床編程與使用》課程實(shí)驗(yàn)指導(dǎo)書------------------------------------122

《數(shù)控機(jī)床故障診斷與維修》課程實(shí)驗(yàn)指導(dǎo)書--------------------------------130

《數(shù)控原理與機(jī)床》課程實(shí)驗(yàn)指導(dǎo)書----------------------------------------137

《液壓傳動(dòng)》課程實(shí)驗(yàn)指導(dǎo)書----------------------------------------------139

《自動(dòng)化制造系統(tǒng)》課程實(shí)驗(yàn)指導(dǎo)書----------------------------------------146

《電工學(xué)與電子學(xué)》（1）課程實(shí)驗(yàn)指導(dǎo)書

課程名稱：電工學(xué)與電子學(xué)（1）課程編號(hào)：2800011

學(xué)時(shí)分配：

總學(xué)時(shí)：38其中，理論學(xué)時(shí)：30實(shí)驗(yàn)學(xué)時(shí)：8

適用專業(yè)：交通運(yùn)輸

實(shí)驗(yàn)一直流電路（2學(xué)時(shí)）

一、實(shí)驗(yàn)類型

驗(yàn)證性實(shí)驗(yàn)

二、實(shí)驗(yàn)?zāi)康?/p>

1.掌握電工儀器、儀表的使用方法，準(zhǔn)確的按電路圖連接電路。

2.驗(yàn)證基爾霍夫定律、疊加原理及戴維寧定理。

3.加深對(duì)基爾霍夫定律、疊加原理及戴維寧定理的理解。

4.掌握有源線性兩端網(wǎng)絡(luò)的參數(shù)的測(cè)定方法。

三、實(shí)驗(yàn)內(nèi)容

驗(yàn)證基爾霍夫定律、疊加原理及戴維寧定理。

四、儀器設(shè)備

直流穩(wěn)壓電源2臺(tái)，萬(wàn)用表1只，毫安表3只。

五、注意事項(xiàng)

1.注意安全，愛(ài)護(hù)儀器。

2.嚴(yán)禁電源短路。

六、實(shí)驗(yàn)步驟

1.連接電路。

用萬(wàn)用表測(cè)試實(shí)驗(yàn)所用各電阻阻值，按圖連接電路，經(jīng)教師檢查無(wú)誤，方可通電

實(shí)驗(yàn)。

電路參數(shù)：Usi=6V,US2=12V,RI=100Q,R2=200Q,R3=300Q

圖1一1直流實(shí)驗(yàn)電路

2.基爾霍夫定律實(shí)驗(yàn)

(1)KCL的驗(yàn)證:調(diào)節(jié)穩(wěn)壓電源，使Usi=6V,Us2=12V測(cè)出I”L，一記入表IT

中。

(2)KVL的驗(yàn)證：用萬(wàn)用表測(cè)出URI，UR2,UR3,記入表1—2中。并根據(jù)各電壓

極性判斷各電流的方向。

表1—1表1—2

h

l2(mA)b(mA)URI(V)UR(V)UR(V)

(mA)23

計(jì)算計(jì)算

值值

測(cè)量測(cè)量

值值

3.疊加原理實(shí)驗(yàn)

(1)分別讓Usi、Us2單獨(dú)作用測(cè)出13、UR3記入表1—3中。

(2)讓Usi、Us2共同作用測(cè)出卜、UR3記入表1—3中。

表1~3

計(jì)算值測(cè)量值

b(mA)UR3(V)b(mA)UR3(V)

Usi單獨(dú)作用

Us2單獨(dú)作用

Usl與Us2共同作用

4.戴維寧定理實(shí)驗(yàn)

(1)將R3去掉，測(cè)出有源二端網(wǎng)絡(luò)的開路電壓Uoc填表1-4,其中Ues=Uoc。

(2)除源后測(cè)出無(wú)源二端網(wǎng)絡(luò)的等效電阻。

(3)將Ues、Ro、R3組成回路，測(cè)出h填表1一4。

表1—4

b(mA)

Ues(V)Ro(Q)

計(jì)算值測(cè)量值

七、課外作業(yè)

實(shí)驗(yàn)報(bào)告

實(shí)驗(yàn)二日光燈電路及功率因數(shù)的提高(2學(xué)時(shí))

一、實(shí)驗(yàn)類型

驗(yàn)證性實(shí)驗(yàn)

二、實(shí)驗(yàn)?zāi)康?/p>

1.加深理解并掌握交流串、并聯(lián)電路中，電壓電流的相量關(guān)系。

2.掌握日光燈的安裝方法。

3.理解改善功率因數(shù)的意義并掌握其方法。

三、實(shí)驗(yàn)內(nèi)容

1.日光燈線路的連接與測(cè)量。

2.并聯(lián)電路——電路功率因數(shù)的改善。

四、儀器設(shè)備

交流電流表3只,萬(wàn)用表1只，功率表1只。

五、注意事項(xiàng)

1.實(shí)驗(yàn)用交流市電220V,務(wù)必注意用電和人身安全。

2.該換電路時(shí)要切斷電源。

3.正確使用功率表。

六、實(shí)驗(yàn)步驟

1.日光燈電路的連接與測(cè)量

按圖連接電路，經(jīng)教師檢查后接通220V電源，打開開關(guān)S,觀察功率表及電流表

的指示值記入表2—1,用萬(wàn)用表分別測(cè)量出U、U、上的數(shù)值記入表2—1。

表2—1

測(cè)量值計(jì)算值

P(W)I(A)

U(V)Ui(V)U2(V)cos①

2.并聯(lián)電路---電路功率因數(shù)的改善。合上開關(guān)S,分別將luf、2uf、3uf

的電容接入電路中，將有關(guān)測(cè)量數(shù)據(jù)記入表2—2

表2—2

電容量測(cè)量值計(jì)算值

C

P(W)U(V)KA)1L(A)lc(A)I'(A)COS①

(uf)

1

2

3

七、課外作業(yè)

實(shí)驗(yàn)報(bào)告

實(shí)驗(yàn)三三相交流電路(2學(xué)時(shí))

一、實(shí)驗(yàn)類型

演示性實(shí)驗(yàn)

二、實(shí)驗(yàn)?zāi)康?/p>

1.掌握三相負(fù)載的星形、三角形連接方法。

2.掌握三相電路中線電壓與相電壓、線電流與相電流的關(guān)系。

3.充分理解三相四線制供電系統(tǒng)中中線的作用。

4.增強(qiáng)進(jìn)行強(qiáng)電(380V/220V)實(shí)驗(yàn)的能力。

三、實(shí)驗(yàn)內(nèi)容

1.三相負(fù)載的星形連接。

2.三相負(fù)載的三角形連接。

四、儀器設(shè)備

交流電流表4只，萬(wàn)用表1只。

五、注意事項(xiàng)

1.本實(shí)驗(yàn)所用電壓為380V/220V,特別注意安全。

2.換接線路時(shí)必須切斷電源。

3.必須嚴(yán)格遵守先接線后通電；先斷電后拆線的實(shí)驗(yàn)操作原則。

六、實(shí)驗(yàn)步驟

1.三相負(fù)載的星形連接

圖3—1三相負(fù)載星形連接電路

按圖連接電路，經(jīng)教師檢查無(wú)誤，方可通電實(shí)驗(yàn)。當(dāng)合上開關(guān)$為三相對(duì)稱負(fù)

載，打開開關(guān)S為三相不對(duì)稱負(fù)載。合上開關(guān)S2為有中線，打開開關(guān)S2為無(wú)中線。

觀察各電流表指示值記入表3-1,用萬(wàn)用表測(cè)出各線電壓及相電壓的數(shù)值記入表3—

lo

表3—1

負(fù)載中線UAUBUcUA8UBCUCAIAIBICIN

有

對(duì)稱

無(wú)

有

不對(duì)

稱無(wú)

2.三相負(fù)載的三角形連接

圖3一2三相負(fù)載的三角形連接

按圖連接電路，經(jīng)教師檢查無(wú)誤，方可通電實(shí)驗(yàn)。將開關(guān)S打開為對(duì)稱負(fù)載角

接，此時(shí)三個(gè)相電流相等，即Lb=Ibe=La（L.a由電流表測(cè)量）。當(dāng)開關(guān)S合上時(shí)，為三

相不對(duì)稱負(fù)載角接，其中Iab=K仍等于原來(lái)的數(shù)值，故不必另行測(cè)量，而L的數(shù)值卻

變化了。仔細(xì)觀察測(cè)量各電壓、電流值記入表3—2。

表3—2

負(fù)載UABUBCUCAIAIBIclabIbclea

對(duì)稱

不對(duì)

稱

七、課外作業(yè)

實(shí)驗(yàn)報(bào)告

實(shí)驗(yàn)四三相異步電動(dòng)機(jī)的繼電接觸器控制（2學(xué)時(shí)）

一、實(shí)驗(yàn)類型

綜合性實(shí)驗(yàn)

二、實(shí)驗(yàn)?zāi)康?/p>

1.熟悉復(fù)合按鈕、交流接觸器、熱繼電器的構(gòu)造，掌握其工作原理及接線方法。

2.熟悉三相異步電動(dòng)機(jī)銘牌上主要數(shù)據(jù)的意義。

3.掌握異步電動(dòng)機(jī)直接啟動(dòng)控制電路的連接方法及控制原理。

4.增強(qiáng)進(jìn)行強(qiáng)電（380V）實(shí)驗(yàn)的能力。

三、實(shí)驗(yàn)內(nèi)容

1.電動(dòng)機(jī)的起停點(diǎn)動(dòng)控制

2.電動(dòng)機(jī)的起停長(zhǎng)動(dòng)控制

四、儀器設(shè)備

三相異步電動(dòng)機(jī)1臺(tái),萬(wàn)用表1只。

五、注意事項(xiàng)

1.本實(shí)驗(yàn)所用電壓為380V/220V,特別注意安全。

2.實(shí)驗(yàn)中出現(xiàn)異常情況，應(yīng)立即切斷電源，報(bào)告指導(dǎo)教師處理。

3.接線要牢靠、整齊、清楚、安全可靠。

4.操作要膽大、心細(xì)、謹(jǐn)慎。通電后不準(zhǔn)用手觸及各類電器及電動(dòng)機(jī)。

六、實(shí)驗(yàn)步驟

1.準(zhǔn)備工作

（1）熟悉接觸器、按鈕、熱繼電器的結(jié)構(gòu)，將其型號(hào)、規(guī)格記于實(shí)驗(yàn)報(bào)告。

（2）用萬(wàn)用表檢查接觸器和按鈕等的常閉、常開觸點(diǎn)是否閉合或斷開。

（3）檢查接觸器線圈的額定電壓是否與電源電壓相等。

（4）用手撥動(dòng)按鈕、接觸器等電器的可動(dòng)部件，查看其是否靈活飛

2.電動(dòng)機(jī)的起停長(zhǎng)動(dòng)控制

按圖接線。接線時(shí)可先連接主電路，然后按先接串聯(lián)電路、后接并聯(lián)電路的

次序連接控制電路。線路接好必須經(jīng)教師檢查，確認(rèn)無(wú)誤后方可通電操作。按起

動(dòng)按鈕SBst電動(dòng)機(jī)開始運(yùn)轉(zhuǎn)，按停止按鈕SBstp電動(dòng)機(jī)停止運(yùn)轉(zhuǎn)，完成起停長(zhǎng)動(dòng)

控制。

3.電動(dòng)機(jī)的起停點(diǎn)動(dòng)控制

切斷電源，拆去自鎖觸頭的連接線，經(jīng)教師檢查無(wú)誤后，通電操作。按下起動(dòng)按

鈕SBst電動(dòng)機(jī)開始運(yùn)轉(zhuǎn)，松開SBst電動(dòng)機(jī)停止運(yùn)轉(zhuǎn)，實(shí)現(xiàn)點(diǎn)動(dòng)控制

七、課外作業(yè)

實(shí)驗(yàn)報(bào)告

《電工學(xué)與電子學(xué)》（2）課程實(shí)驗(yàn)指導(dǎo)書

課程名稱：電工學(xué)與電子學(xué)（2）課程編號(hào)：2800012

學(xué)時(shí)分配：

總學(xué)時(shí)：32其中，理論學(xué)時(shí)：24實(shí)驗(yàn)學(xué)時(shí)：8

適用專業(yè)：交通運(yùn)輸

實(shí)驗(yàn)一單管交流放大電路（2學(xué)時(shí)）

一、實(shí)驗(yàn)類型

驗(yàn)證性實(shí)驗(yàn)

二、實(shí)驗(yàn)?zāi)康?/p>

1.學(xué)習(xí)單管放大電路的連接。

2.初步掌握示波器、毫伏表、信號(hào)發(fā)射器的使用。

3.掌握單級(jí)放大電路靜態(tài)工作點(diǎn)及動(dòng)態(tài)工作情況的測(cè)試方法。

4.觀察并理解RL的變化對(duì)An的影響。

5.觀察并理解靜態(tài)工作點(diǎn)對(duì)放大電路工作性能的影響。

三、實(shí)驗(yàn)內(nèi)容

1.連接單管交流放大器

2.靜態(tài)研究

3.動(dòng)態(tài)研究

4.觀察靜態(tài)工作點(diǎn)的位置與波形失真的關(guān)系

四、儀器設(shè)備

示波器1臺(tái)，毫伏表1臺(tái)，低頻信號(hào)發(fā)生器1臺(tái)，數(shù)字萬(wàn)用表1只。

五、注意事項(xiàng)

1.各電子儀器的接地端及電路的接地端應(yīng)連在一起。

2.正確使用示波器，毫伏表及信號(hào)發(fā)生器。

六、實(shí)驗(yàn)步驟

1.連接單管交流放大電路

按圖連接單管交流放大電路，經(jīng)教師檢查無(wú)誤，方可通電實(shí)驗(yàn)。各儀器置于待用

狀態(tài)，毫伏表調(diào)零，示波器調(diào)出掃描線；信號(hào)發(fā)生器輸出波形為“正弦波”，頻率調(diào)

節(jié)到1000Hz±,使輸出為零。

R=1千歐Rbi=30千歐Rw=470千歐氏2=10千歐Rc=2千歐Re=510歐

RL=3千歐RJ=5.1千歐0=10微法C2=10微法Ce=100微法Ucc=+12V

圖5—1單管交流放大電路

2.靜態(tài)研究：調(diào)整和測(cè)試靜態(tài)工作點(diǎn)。

調(diào)整Rw使Ue=2V,然后測(cè)出Ube、Uce并計(jì)算出Ic填表5-1

表5-1

Ue/VUbe/VUce/VIc/mA

2

3.動(dòng)態(tài)研究

(1)在RL=OO的情況下，將信號(hào)發(fā)生器調(diào)到f=1000Hz,幅值為5mV,接到放大

電路的輸入端，觀察Ui與U。的波形，并比較其相位。

(2)保持Ui=5mV、f=1000Hz不變，用毫伏表測(cè)量出RL分別為℃、3KC、

5.1KQ時(shí)的輸出電壓U。的數(shù)值填表5—2,計(jì)算電壓放大倍數(shù)。

表5—2

RL(KQ)U,(mV)Uo(mV)Au

OO5

5.15

35

4.觀察靜態(tài)工作點(diǎn)的位置與波形失真的關(guān)系。

輸入信號(hào)仍是Ui=5mV、f=1000Hz,負(fù)載電阻亦不變，此時(shí)放大電路的輸出信號(hào)

是不失真的正弦波，然后保持輸入電壓和負(fù)載電阻不變，將

(1)RW的阻值調(diào)整到最大，觀察輸出波形是否出現(xiàn)失真？描繪其波形并判斷失

真的性質(zhì)，填好表5—3。

(2)RW的阻值調(diào)整到最小，觀察輸出波形是否出現(xiàn)失真？描繪其波形并判斷失

真的性質(zhì)，填好表5—3。

表5—3

Rm值的變化增大(R最大)減小(Rw最小)

Uo的波形

失真性質(zhì)

七、課外作業(yè)

實(shí)驗(yàn)報(bào)告

實(shí)驗(yàn)二運(yùn)算放大器的應(yīng)用（2學(xué)時(shí)）

一、實(shí)驗(yàn)類型

驗(yàn)證性實(shí)驗(yàn)

二、實(shí)驗(yàn)?zāi)康?/p>

1.掌握集成運(yùn)放的基本特性及使用方法。

2.利用集成運(yùn)放組成比例器、加法器和減法器，測(cè)試并掌握其輸入、輸出關(guān)系。

3.掌握電壓比較器的測(cè)試及工作原理。

三、實(shí)驗(yàn)內(nèi)容

1.運(yùn)算放大器的線性應(yīng)用。

2.運(yùn)算放大器的非線性應(yīng)用。

四、儀器設(shè)備

示波器1臺(tái)，信號(hào)發(fā)生器1臺(tái)，萬(wàn)用表1只。

五、注意事項(xiàng)

1.切忌正負(fù)電源極性接反。

2.改換電路時(shí)必須關(guān)斷電源。

六、實(shí)驗(yàn)步驟

1.運(yùn)算放大器的線性應(yīng)用

參數(shù):R1=1OKQ參數(shù)：R1=1OKQ

R2=10KQR2=10KQ

RF=100KQRF=IOOKQ

圖6—1反相比例運(yùn)算電路圖6—2同相比例運(yùn)算電路

參數(shù)：Ri=10KQR2=20KQ參數(shù)：Ri=20KQR2=20KQ

R3=30KQR4=3KQR3=200KQRF=100KQ

RF=10KQ

圖6—3加法運(yùn)算電路圖6—4減法運(yùn)算電路

準(zhǔn)備工作：先將C、D兩組電源調(diào)出12V輸出，然后關(guān)斷電源，再進(jìn)行電路連

接。

(1)反相比例運(yùn)算電路，按原理圖6—1連接。

(2)同相比例運(yùn)算電路，按原理圖6—2連接。

(3)反相求和運(yùn)算電路，按原理圖6—3連接。

(4)減法運(yùn)算電路，按原理圖6—4連接。

電路連接完畢，經(jīng)教師檢查無(wú)誤，通電實(shí)驗(yàn)，測(cè)試數(shù)據(jù)分別填表6—1、表6—2、

表6—3。

表6—1比例運(yùn)算

U(V)

Ui(V)0

計(jì)算值測(cè)量值

反相比例運(yùn)算0.5

同相比例運(yùn)算0.5

表6—2反相求和

Uo(v)

U#v)Ui2(V)5(V)

計(jì)算值測(cè)量值

321

表6—3減法運(yùn)算

U0(v)

Un(v)Ui2(V)

計(jì)算值測(cè)量值

0.50.5

圖6—5過(guò)零比較器電路

按圖連接電路，將測(cè)試數(shù)據(jù)填表6-4,并畫出電壓傳輸特性。

反相輸入同相輸入

Ui/V-1-0.50.51-1-0.50.51

Uo/V

Uif

u()■

°Ui°Ui

(a)(b)

七、課外作業(yè)

實(shí)驗(yàn)報(bào)告

實(shí)驗(yàn)三單相整流、濾波和穩(wěn)壓電路（2學(xué)時(shí)）

一、實(shí)驗(yàn)類型

演示性實(shí)驗(yàn)

二、實(shí)驗(yàn)?zāi)康?/p>

1.掌握單相整流、濾波和穩(wěn)壓電路的連接與測(cè)試方法。

2.加深理解整流、濾波和穩(wěn)壓電路的作用和特性。

3.進(jìn)一步理解電路時(shí)間常數(shù)T=RC的物理意義。

三、實(shí)驗(yàn)內(nèi)容

1.整流電路的連接與測(cè)試。

2.濾波電路的連接與測(cè)試。

3.穩(wěn)壓電路的連接與測(cè)試。

四、儀器設(shè)備

示波器1臺(tái)，萬(wàn)用表1只。

五、注意事項(xiàng)

1.注意安全、實(shí)驗(yàn)電壓220V。

2.正確使用示波器。

3.分清變壓器的初、次級(jí)繞組。

4.注意二極管及電容的極性注意安全，愛(ài)護(hù)儀器。

六、實(shí)驗(yàn)步驟

1.整流電路測(cè)試

圖7—1整流濾波電路

按圖連接整流電路，經(jīng)教師檢查無(wú)誤，通電實(shí)驗(yàn),測(cè)出U2、U（）的數(shù)值，填表7—

1,觀察并畫出U2、Uo的波形圖。

表7—1

U0(V)

U2

計(jì)算

(V)測(cè)量值

值半波

半波整流

橋式整流

Uo▲

橋式

0

2.濾波電路測(cè)試

將濾波電容接于橋式整流電路之后,用示波器觀察濾波后輸出電壓的波形；分別

更換電容與負(fù)載電阻，測(cè)出Uo的數(shù)值填表7—2

表7—2

C(uF)3333470470

RL(KQ)1212

U0(V)

3.穩(wěn)壓電路測(cè)試

R

+Q-----□□—

g

+0----CW7805O+

RLOII。

UrUi3壬Uo

R=300QRL=2KQDZ：2CW53C=220uf

圖7—2基本穩(wěn)壓電路圖7一3三端集成穩(wěn)壓電路

(1)基本穩(wěn)壓管穩(wěn)壓電路

按圖7—2連接電路，注意穩(wěn)壓管的極性，必須反接于電路中。分別將輸入電壓調(diào)

整為8V、10V、12V時(shí)，測(cè)量出相應(yīng)的輸出電壓值記入表7—3

表7—3

輸入電壓

81012

(V)

輸出電壓

(V)

(2)三端集成穩(wěn)壓電路

按圖7—3連接電路，注意電容的極性及三端集成穩(wěn)壓器管腳的連接是否正確。分

別將輸入電壓調(diào)整為7V、8V、10V、12V、15V、18V、20V時(shí)-，測(cè)量出相應(yīng)的輸出電

壓值記入表7—4

表7—4

輸入電壓

781012151820

(V)

輸出電壓

(V)

七、課外作業(yè)

實(shí)驗(yàn)報(bào)告

實(shí)驗(yàn)四集成門電路及其應(yīng)用(2學(xué)時(shí))

一、實(shí)驗(yàn)類型

綜合性實(shí)驗(yàn)

二、實(shí)驗(yàn)?zāi)康?/p>

1.掌握集成門電路的邏輯功能及測(cè)試方法。

2.用與非門組成RS觸發(fā)器。

3.掌握并測(cè)試RS觸發(fā)器的邏輯功能。

三、實(shí)驗(yàn)內(nèi)容

1.門電路邏輯功能的測(cè)試。

2.雙穩(wěn)態(tài)電路的組成與測(cè)試。

四、儀器設(shè)備

萬(wàn)用表1只，集成門電路6只。

五、注意事項(xiàng)

1.使用集成電路時(shí)，電源的數(shù)值與極性不得弄錯(cuò)。

2.插拔集成塊時(shí)務(wù)必關(guān)閉電源

六、實(shí)驗(yàn)步驟

1.門電路邏輯功能的測(cè)試

+5V

A21

O

QF

Bo

X

圖8—1與門邏輯功能測(cè)試圖8—2或門邏輯功能測(cè)試

+5V

H0

-1

A&

F

B

圖8—3非門邏輯功能測(cè)試圖8—4與非門邏輯功能測(cè)試

按圖8—1、圖8—2、圖8—3、圖8—4及示教板電路進(jìn)行連接，經(jīng)教師檢查無(wú)

誤，接通電源。依次把各門電路的輸入端按表格中的要求輸入不同的電平，將相應(yīng)的

輸出端電平記入表8—1?8—4。注意,輸入端開路為高電平“1”，輸入端接地為低電

平“0”O(jiān)

表8—1與門表8—2或門

ABFABF

0000

0101

1010

1111

表8—3非門表8—4與非1,二

AFABF

000

101

10

11

2.雙穩(wěn)態(tài)電路的組成與測(cè)試

圖8—5雙穩(wěn)態(tài)電路

按圖8—5組成雙穩(wěn)態(tài)電路，R和S分別輸入高、低電平，測(cè)試輸出端電平，將結(jié)

果填表8—5

表8—5

SRQQ

00

01

10

11

七、課外作業(yè)

實(shí)驗(yàn)報(bào)告

《工程材料》課程實(shí)驗(yàn)指導(dǎo)書

課程名稱：工程材料課程號(hào)：2805050

學(xué)時(shí)分配

總學(xué)時(shí)：48學(xué)時(shí)。其中：理論學(xué)時(shí)：44學(xué)時(shí)，實(shí)驗(yàn)學(xué)時(shí)：4學(xué)時(shí)。

適用專業(yè)：機(jī)械設(shè)計(jì)制造及自動(dòng)化專業(yè)本科

指導(dǎo)教師：陳北強(qiáng)

一、鐵碳合金平衡組織觀察（2學(xué)時(shí)）

1、實(shí)驗(yàn)類型

驗(yàn)證性

2、實(shí)驗(yàn)?zāi)康?/p>

（1）觀察、認(rèn)識(shí)鐵碳合金平衡狀態(tài)下的相和組織形貌，并予以識(shí)別。

（2）分析鐵碳合金的成分（含碳量）、組織和性能的關(guān)系。

3、預(yù)習(xí)要求

實(shí)驗(yàn)前應(yīng)認(rèn)真預(yù)習(xí)本次實(shí)驗(yàn)內(nèi)容，明確實(shí)驗(yàn)?zāi)康?，弄清?shí)驗(yàn)的基本原理，了解實(shí)驗(yàn)所

用儀器、設(shè)備的工作原理及使用方法，以及初步掌握實(shí)驗(yàn)的方法和步驟。

4、儀器設(shè)備及使用原理

（1）金相顯微鏡（10臺(tái)）。

（2）各種鐵碳合金試樣若干。

（3）金相圖譜一冊(cè)或金相圖片若干幅。

金相顯微鏡的使用原理詳見(jiàn)實(shí)驗(yàn)教材。

5、實(shí)驗(yàn)內(nèi)容及實(shí)驗(yàn)步驟

實(shí)驗(yàn)內(nèi)容：

了解金相顯微試樣的制備過(guò)程和方法；了解金相顯微鏡的構(gòu)造、工作原理和使用方

法；了解利用金相顯微鏡觀察金相顯微組織的原理；觀察、認(rèn)識(shí)鐵碳合金平衡狀態(tài)下

的相和組織形貌，并予以識(shí)別；分析鐵碳合金的成分（含碳量）、組織與性能之間的

關(guān)系。

實(shí)驗(yàn)步驟：

（1）全班學(xué)生分成若干小組輪換進(jìn)行，兩人一臺(tái)金相顯微鏡，觀察本實(shí)驗(yàn)所規(guī)定的

試樣。

（2）對(duì)本次實(shí)驗(yàn)所有試樣進(jìn)行認(rèn)真地觀察，在觀察過(guò)程中對(duì)照金相圖譜或圖片，確

定每個(gè)試樣的材料名稱和牌號(hào)，找出其組織形態(tài)的特征，并進(jìn)行對(duì)比分析。

（3）繪出所觀察試樣的顯微組織示意圖。

（4）金相顯微鏡的使用和操作詳見(jiàn)實(shí)驗(yàn)教材。

二、鋼的熱處理工藝與分析實(shí)驗(yàn)（2學(xué)時(shí)）

1、實(shí)驗(yàn)類型

驗(yàn)證性

2、實(shí)驗(yàn)?zāi)康?/p>

（1）了解鋼的淬火、正火的工藝過(guò)程。

（2）進(jìn)一步認(rèn)識(shí)加熱溫度與冷卻介質(zhì)（冷卻速度）對(duì)鋼的組織和性能的影響。

（3）進(jìn)一步理解淬透性的概念及其影響因素。

3、預(yù)習(xí)要求

實(shí)驗(yàn)前應(yīng)認(rèn)真預(yù)習(xí)本次實(shí)驗(yàn)內(nèi)容，明確實(shí)驗(yàn)?zāi)康模鍖?shí)驗(yàn)的基本原理，了解實(shí)驗(yàn)所

用儀器、設(shè)備的工作原理及使用方法，以及初步掌握實(shí)驗(yàn)的方法和步驟。

4、儀器設(shè)備及使用原理

箱式電爐二臺(tái)，水盆（桶）一個(gè)，布、洛氏硬度計(jì)個(gè)一臺(tái)，熱處理工具（夾鉗、掛

鉤）。

箱式電爐的使用原理詳見(jiàn)實(shí)驗(yàn)教材。

5、實(shí)驗(yàn)內(nèi)容及實(shí)驗(yàn)步驟

實(shí)驗(yàn)內(nèi)容：

了解鋼的淬火和正火工藝過(guò)程；了解加熱溫度與冷卻介質(zhì)對(duì)鋼的淬火和正火的影響；

識(shí)別碳鋼熱處理后典型組織的形態(tài)和特征。

實(shí)驗(yàn)步驟：

（1）將各種鋼的式樣打上標(biāo)記，以示區(qū)別。

（2）實(shí)驗(yàn)前測(cè)試各種鋼的硬度并做記錄。

（3）學(xué)生擬定出各種鋼的淬火加熱溫度和時(shí)間。

（4）按實(shí)驗(yàn)教師的要求和實(shí)驗(yàn)教材的操作方法嚴(yán)格進(jìn)行操作，并將熱處理實(shí)驗(yàn)進(jìn)行

數(shù)據(jù)記錄。

說(shuō)明：若時(shí)間不充裕，熱處理后的顯微組織觀察可省略或放到實(shí)驗(yàn)一進(jìn)行。

《材料力學(xué)》課程實(shí)驗(yàn)指導(dǎo)書

課程名稱：材料力學(xué)課程號(hào)：2800160

學(xué)時(shí)分配總學(xué)時(shí)：60,其中：理論學(xué)時(shí)：56,實(shí)驗(yàn)學(xué)時(shí)：4

適用專業(yè)：機(jī)械設(shè)計(jì)制造及其自動(dòng)化專業(yè)

指導(dǎo)教師：倪秀英等

一、實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目名稱（1學(xué)時(shí)）：低碳鋼和鑄鐵的拉伸實(shí)驗(yàn)

1、實(shí)驗(yàn)類型

演示性試驗(yàn)。

2、實(shí)驗(yàn)?zāi)康?/p>

1.驗(yàn)證胡克定律，測(cè)定低碳鋼的彈性常數(shù)：彈性模量E。

2.測(cè)定低碳鋼拉伸時(shí)的強(qiáng)度性能指標(biāo)：屈服應(yīng)力區(qū)和抗拉強(qiáng)度仆-

3.測(cè)定低碳鋼拉伸時(shí)的塑性性能指標(biāo)：伸長(zhǎng)率6和斷面收縮率3。

4.測(cè)定灰鑄鐵拉伸時(shí)的強(qiáng)度性能指標(biāo)：抗拉強(qiáng)度/o

5.繪制低碳鋼和灰鑄鐵的拉伸圖，比較低碳鋼與灰鑄鐵在拉伸時(shí)的力學(xué)性能和破

壞形式。

3、預(yù)習(xí)要求

了解試驗(yàn)原理和試驗(yàn)步驟

4、儀器設(shè)備及使用原理

（一）儀器設(shè)備

1.萬(wàn)能試驗(yàn)機(jī)。

2.引伸儀。

3.游標(biāo)卡尺。

（二）實(shí)驗(yàn)原理

1.測(cè)定低碳鋼的彈性常數(shù)

實(shí)驗(yàn)時(shí)，先把試樣安裝在萬(wàn)能試驗(yàn)機(jī)上，再在試樣的中部裝上引伸儀，并將指針調(diào)

整到0,用于測(cè)量試樣中部/。長(zhǎng)度（引伸儀兩刀刃間的距離）內(nèi)的微小變形。開動(dòng)萬(wàn)能

試驗(yàn)機(jī)，預(yù)加一定的初載荷（可取4kN）,同時(shí)讀取引伸儀的初讀數(shù)。

為了驗(yàn)證載荷與變形之間成正比的關(guān)系，在彈性范圍內(nèi)（根據(jù)求出的最大彈

性載荷不超過(guò)14kN）采用等量逐級(jí)加載方法，每次遞加同樣大小的載荷增量"

（可選△尸=2kN）,在引伸儀上讀取相應(yīng)的變形量。若每次的變形增量大致相等，則

說(shuō)明載荷與變形成正比關(guān)系，即驗(yàn)證了胡克定律。彈性模量E可按下式算出

式中：AF為載荷增量；A為試樣的橫截面面積；/。為引伸儀的標(biāo)距（即引伸儀兩刀刃

間的距離）；甌為在載荷壇量AF下由引伸儀測(cè)出的試樣變形增量平均值。

2.測(cè)定低碳鋼拉伸時(shí)的強(qiáng)度和塑性性能指標(biāo)

彈性模量測(cè)定完后，將載荷卸去，取下引伸儀，調(diào)整好萬(wàn)能試驗(yàn)機(jī)的自動(dòng)繪圖裝

置，再次緩慢加載直至試樣拉斷，以測(cè)出低碳鋼在拉伸時(shí)的力學(xué)性能。

（1）強(qiáng)度性能指標(biāo)

屈服應(yīng)力（屈服點(diǎn)）a——試樣在拉伸過(guò)程中載荷不增加而試樣仍能繼續(xù)產(chǎn)生變

形時(shí)的載荷（即屈服載荷）￡除以原始橫截面面積A所得的應(yīng)力值，即

抗拉強(qiáng)度冬——試樣在拉斷前所承受的最大載荷居除以原始橫截面面積4所得的

應(yīng)力值，即

低碳鋼是具有明顯屈服現(xiàn)象的塑性材料，在均勻緩慢的加載過(guò)程中，當(dāng)萬(wàn)能試驗(yàn)機(jī)

測(cè)力盤上的主動(dòng)指針發(fā)生回轉(zhuǎn)時(shí)所指示的最小載荷（下屈服載荷）即為屈服載荷。

試樣超過(guò)屈服載荷后，再繼續(xù)緩慢加載直至試樣被拉斷，萬(wàn)能試驗(yàn)機(jī)的從動(dòng)指針?biāo)?/p>

指示的最大載荷即為極限載荷。

當(dāng)載荷達(dá)到最大載荷后，主動(dòng)指針將緩慢退回，此時(shí)可以看到，在試樣的某一部位

局部變形加快，出現(xiàn)頸縮現(xiàn)象，隨后試樣很快被拉斷。

（2）塑性性能指標(biāo)

伸長(zhǎng)率5——拉斷后的試樣標(biāo)距部分所增加的長(zhǎng)度與原始標(biāo)距長(zhǎng)度的百分比，即

6=仁」100%

/

式中：/為試樣的原始標(biāo)距；/,為將拉斷的試樣對(duì)接起來(lái)后兩標(biāo)點(diǎn)之間的距離。

試樣的塑性變形集中產(chǎn)生在頸縮處，并向兩邊逐漸減小。因此，斷口的位置不同，

標(biāo)距/部分的塑性伸長(zhǎng)也不同。若斷口在試樣的中部，發(fā)生嚴(yán)重塑性變形的頸縮段全部

在標(biāo)距長(zhǎng)度內(nèi)，標(biāo)距長(zhǎng)度就有較大的塑性伸長(zhǎng)量；若斷口距標(biāo)距端很近，則發(fā)生嚴(yán)重

塑性變形的頸縮段只有一部分在標(biāo)距長(zhǎng)度內(nèi)，另一部分在標(biāo)距長(zhǎng)度外，在這種情況

下，標(biāo)距長(zhǎng)度的塑性伸長(zhǎng)量就小。因此，斷口的位置對(duì)所測(cè)得的伸長(zhǎng)率有影響。為了

避免這種影響，國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)GB228—87對(duì)乙的測(cè)定作了如下規(guī)定。

試驗(yàn)前，將試樣的標(biāo)距分成十等分。若斷口到鄰近標(biāo)距端的距離大于"3,則可直

接測(cè)量標(biāo)距兩端點(diǎn)之間的距離作為小若斷口到鄰近標(biāo)距端的距離小于或等于〃3,則

應(yīng)采用移位法（亦稱為補(bǔ)償法或斷口移中法）測(cè)定：在長(zhǎng)段上從斷口。點(diǎn)起，取長(zhǎng)度

基本上等于短段格數(shù)的一段，得到8點(diǎn)，再由B點(diǎn)起，取等于長(zhǎng)段剩余格數(shù)（偶數(shù)）

的一半得到C點(diǎn)（見(jiàn)圖IT（a））；或取剩余格數(shù)（奇數(shù)）場(chǎng)13加1J<J一半分別得

到C點(diǎn)與￡點(diǎn)（見(jiàn)圖IT（b））o移位后的乙分別為：（=南+而+2工或

I1=AO+OB+BC+BC{?

測(cè)量時(shí)，兩段在斷口處應(yīng)緊密對(duì)接，盡量使兩段的軸線在一條直線上。若在斷口處

形成縫隙，則此縫隙應(yīng)計(jì)入L內(nèi)。

如果斷口在標(biāo)距以外，或者雖在標(biāo)距之內(nèi)，但距標(biāo)距端點(diǎn)的距離小于2d,則試驗(yàn)

無(wú)效。

移位

/1（實(shí)際的）

/1（移位后的）

圖1T測(cè)L的移位法

斷面收縮率”——拉斷后的試樣在斷裂處的最小橫截面面積的縮減量與原始橫截

面面積的百分比，即

「A-Lx100%

A

式中：4為試樣的原始橫截面面積；4為拉斷后的試樣在斷口處的最小橫截面面積。

3.測(cè)定灰鑄鐵拉伸時(shí)強(qiáng)度性能指標(biāo)

灰鑄鐵在拉伸過(guò)程中，當(dāng)變形很小時(shí)就會(huì)斷裂，萬(wàn)能試驗(yàn)機(jī)的指針?biāo)甘镜淖畲筝d荷尸卜除以

原始橫截面面積A所得的應(yīng)力值即為抗拉強(qiáng)度外,即

外一工

5、實(shí)驗(yàn)內(nèi)容及實(shí)驗(yàn)步驟

1.測(cè)定低碳鋼的彈性常數(shù)

（1）測(cè)量試樣的尺寸。

（2）先將低碳鋼的拉伸試樣安裝在萬(wàn)能試驗(yàn)機(jī)上，再把引伸儀安裝在試樣的中

部，并將指針調(diào)零。

（3）按等量逐級(jí)加載法均勻緩慢加載，讀取引伸儀的讀數(shù)。

2.測(cè)定低碳鋼拉伸時(shí)的強(qiáng)度和塑性性能指標(biāo)

（1）將試樣打上標(biāo)距點(diǎn)，并刻畫上間隔為10mm或5mm的分格線。

（2）在試樣標(biāo)距范圍內(nèi)的中間以及兩標(biāo)距點(diǎn)的內(nèi)側(cè)附近，分別用游標(biāo)卡尺在相互

垂直方向上測(cè)取試樣直徑的平均值為試樣在該處的直徑，取三者中的最小值作為計(jì)算

直徑。

（3）把試樣安裝在萬(wàn)能試驗(yàn)機(jī)的上、下夾頭之間，估算試樣的最大載荷，選擇相

應(yīng)的測(cè)力盤，配置好相應(yīng)的擺錘，調(diào)整測(cè)力指針，使之對(duì)準(zhǔn)“0”點(diǎn)，將從動(dòng)指針與之

靠攏，同時(shí)調(diào)整好自動(dòng)繪圖裝置。

（4）開動(dòng)萬(wàn)能試驗(yàn)機(jī)，勻速緩慢加載，觀察試樣的屈服現(xiàn)象和頸縮現(xiàn)象，直至試

樣被拉斷為止，并分別記錄下主動(dòng)指針回轉(zhuǎn)時(shí)的最小載荷氏和從動(dòng)指針?biāo)Ａ粑恢玫?/p>

最大載荷心。

（5）取下拉斷后的試樣，將斷口吻合壓緊，用游標(biāo)卡尺量取斷口處的最小直徑和

兩標(biāo)點(diǎn)之間的距離。

3.測(cè)定灰鑄鐵拉伸時(shí)的強(qiáng)度性能指標(biāo)

（1）測(cè)量試樣的尺寸。

（2）把試樣安裝在萬(wàn)能試驗(yàn)機(jī)的上、下夾頭之間，估算試樣的最大載荷，選擇相

應(yīng)的測(cè)力盤，配置好相應(yīng)的擺錘。調(diào)整測(cè)力指針，使之對(duì)準(zhǔn)“0”點(diǎn)，將從動(dòng)指針與之

靠攏，同時(shí)調(diào)整好自動(dòng)繪圖裝置。

（3）開動(dòng)萬(wàn)能試驗(yàn)機(jī)，勻速緩慢加載直至試樣被拉斷為止，記錄下從動(dòng)指針?biāo)?/p>

留位置的最大載荷乙。

6、實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)的記錄與計(jì)算

1.測(cè)定低碳鋼的彈性常數(shù)

表1-1測(cè)定低碳鋼的彈性模量試驗(yàn)的數(shù)據(jù)記錄與計(jì)算

試樣尺寸：直徑d=mm

引伸儀參數(shù)：標(biāo)距/。=mm放大倍數(shù)"1=

變形/格

第?次第二次

載荷/kN

讀數(shù)F增量AF引伸儀讀數(shù)〃增量An引伸儀讀數(shù)”增量

增量均值后=增量均值贏=格增量均值加=格

試樣在引伸儀標(biāo)距內(nèi)伸長(zhǎng)的平均值瓦=而/"?=mm

2

彈性模量￡=AF.lj[A'Z^)=4AF/0/(?/A^)=GPa

2.測(cè)定低碳鋼拉伸時(shí)的強(qiáng)度和塑性性能指標(biāo)

表1-2測(cè)定低碳鋼拉伸時(shí)的強(qiáng)度和塑性性能指標(biāo)試驗(yàn)的數(shù)據(jù)記錄與計(jì)算

試樣尺寸實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)

實(shí)驗(yàn)前：屈服載荷4=kN

標(biāo)距/=mm最大載荷&二kN

直徑d=mm屈服應(yīng)力q=二MPa

實(shí)驗(yàn)后：抗拉強(qiáng)度外=/；/A=MPa

標(biāo)距/[=mm伸長(zhǎng)率6=4_/）〃xlOO%=

最小直徑由=mm斷面收縮率收=（A-Aj/AxlOO%=

拉斷后的試樣草圖試樣的拉伸圖

3.測(cè)定灰鑄鐵拉伸時(shí)的強(qiáng)度性能指標(biāo)

表1-3測(cè)定灰鑄鐵拉伸時(shí)的強(qiáng)度性能指標(biāo)試驗(yàn)的數(shù)據(jù)記錄與計(jì)算

試樣尺寸實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)

實(shí)驗(yàn)前：最大載荷Fb=kN

抗拉強(qiáng)度（j=F/A=MPa

直徑d=mmbb

拉斷后的試樣草圖試樣的拉伸圖

4.拉伸試驗(yàn)結(jié)果的計(jì)算精確度

（1）強(qiáng)度性能指標(biāo)（屈服應(yīng)力q和抗拉強(qiáng)度外）的計(jì)算精度要求為0.5MPa,

即：凡V0.25MPa的數(shù)值舍去，》0.25MPa而V0.75MPa的數(shù)值化為0.5MPa,0.75MPa

的數(shù)值者則進(jìn)為lMPa?

（2）塑性性能指標(biāo)（伸長(zhǎng)率B和斷面收縮率”）的計(jì)算精度要求為0.5%,即：凡

<0.25%的數(shù)值舍去，20.25%而<0.75%的數(shù)值化為0.5%,20.75%的數(shù)值則進(jìn)為

1%O

7、注意事項(xiàng)

1.實(shí)驗(yàn)時(shí)必須嚴(yán)格遵守實(shí)驗(yàn)設(shè)備和儀器的各項(xiàng)操作規(guī)程，嚴(yán)禁開“快速”檔加

載。開動(dòng)萬(wàn)能試驗(yàn)機(jī)后，操作者不得離開工作崗位，實(shí)驗(yàn)中如發(fā)生故障應(yīng)立即停機(jī)。

2.引伸儀系精密儀器，使用時(shí)須謹(jǐn)慎小心，不要用手觸動(dòng)指針和杠桿。安裝時(shí)不

能卡得太松，以防實(shí)驗(yàn)中脫落摔壞；也不能卡得太緊，以防刀刃損傷造成測(cè)量誤差。

3.加載時(shí)速度要均勻緩慢，防止沖擊。

8、思考題

1.低碳鋼和灰鑄鐵在常溫靜載拉伸時(shí)的力學(xué)性能和破壞形式有何異同？

2.測(cè)定材料的力學(xué)性能有何實(shí)用價(jià)值？

3.你認(rèn)為產(chǎn)生試驗(yàn)結(jié)果誤差的因素有哪些？應(yīng)如何避免或減小其影響？

二、實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目名稱（1學(xué)時(shí)）：低碳鋼和鑄鐵的壓縮實(shí)驗(yàn)

1、實(shí)驗(yàn)類型

演示性試驗(yàn)

2、實(shí)驗(yàn)?zāi)康?/p>

1.測(cè)定低碳鋼壓縮時(shí)的強(qiáng)度性能指標(biāo)：屈服應(yīng)力ao

2.測(cè)定灰鑄鐵壓縮時(shí)的強(qiáng)度性能指標(biāo)：抗壓強(qiáng)度0o

3.繪制低碳鋼和灰鑄鐵的壓縮圖，比較低碳鋼與灰鑄鐵在壓縮時(shí)的變形特點(diǎn)和破壞

形式。

3、預(yù)習(xí)要求

了解試驗(yàn)原理和試驗(yàn)步驟

4、儀器設(shè)備及使用原理

（一）儀器設(shè)備

1.萬(wàn)能試驗(yàn)機(jī)。

2.游標(biāo)卡尺。

（二）實(shí)驗(yàn)原理

1.測(cè)定低碳鋼壓縮時(shí)的強(qiáng)度性能指標(biāo)

低碳鋼在壓縮過(guò)程中，當(dāng)應(yīng)力小于屈服應(yīng)力時(shí)，其變形情況與拉伸時(shí)基本相同。當(dāng)

達(dá)到屈服應(yīng)力后，試樣產(chǎn)生塑性變形，隨著壓力的繼續(xù)增加，試樣的橫截面面積不斷

變大直至被壓扁。故只能測(cè)其屈服載荷￡,屈服應(yīng)力為

巴上

1A

式中：A為試樣的原始橫裁面面積。

2.測(cè)定灰鑄鐵壓縮時(shí)的強(qiáng)度性能指標(biāo)

灰鑄鐵在壓縮過(guò)程中，當(dāng)試樣的變形很小時(shí)即發(fā)生破壞，故只能測(cè)其破壞時(shí)的最大

載荷”,，抗壓強(qiáng)度為

“=區(qū)

bcA

5、實(shí)驗(yàn)內(nèi)容及實(shí)驗(yàn)步驟

1.檢查試樣兩端面的光潔度和平行度，并涂上潤(rùn)滑油。用游標(biāo)卡尺在試樣的中間

截面相互垂直的方向上各測(cè)量一次直徑，取其平均值作為計(jì)算直徑。

2.估算試樣的最大載荷，選擇相應(yīng)的測(cè)力盤，配置好相應(yīng)的擺錘。調(diào)整測(cè)力指

針，使之對(duì)準(zhǔn)“0”，將從動(dòng)指針與之靠攏，同時(shí)調(diào)整好自動(dòng)繪圖裝置。

3.檢查球形承墊與承墊是否符合要求。

4.將試樣放進(jìn)萬(wàn)能試驗(yàn)機(jī)的上、下承墊之間，并檢查對(duì)中情況。

5.開動(dòng)萬(wàn)能試驗(yàn)機(jī)，均勻緩慢加載，注意讀取低碳鋼的屈服載荷大和灰鑄鐵的最

大載荷心，并注意觀察試樣的變形現(xiàn)象。

6、實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)的記錄與計(jì)算

表2-1測(cè)定低碳鋼和灰鑄鐵壓縮時(shí)的強(qiáng)度性能指標(biāo)試驗(yàn)的數(shù)據(jù)記錄與計(jì)算

材試樣直徑實(shí)驗(yàn)后的

實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)試樣的壓縮圖

料d/mm試樣草圖

低屈服載荷Fs=kN

碳

屈服應(yīng)力a=—=MPa

鋼A

灰最大載荷尸be=kN

鑄

抗壓強(qiáng)度er1K,=區(qū)=MPa

鐵A

7、思考題

1.比較低碳鋼和灰鑄鐵在拉伸與壓縮時(shí)所測(cè)得的大和小的數(shù)值有何差別？

2.仔細(xì)觀察灰鑄鐵的破壞形式并分析破壞原因。

三、實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目名稱（1學(xué)時(shí)）：低碳鋼和鑄鐵的扭轉(zhuǎn)實(shí)驗(yàn)

1、實(shí)驗(yàn)類型

演示性試驗(yàn)

2、實(shí)驗(yàn)?zāi)康?/p>

1.驗(yàn)證剪切胡克定律，測(cè)定低碳鋼的彈性常數(shù)：切變模量G。

2.測(cè)定低碳鋼扭轉(zhuǎn)時(shí)的強(qiáng)度性能指標(biāo)：扭轉(zhuǎn)屈服應(yīng)力久和抗扭強(qiáng)度%°

3.測(cè)定灰鑄鐵扭轉(zhuǎn)時(shí)的強(qiáng)度性能指標(biāo)：抗扭強(qiáng)度rbo

4.繪制低碳鋼和灰鑄鐵的扭轉(zhuǎn)圖，比較低碳鋼和灰鑄鐵的扭轉(zhuǎn)破壞形式。

3、預(yù)習(xí)要求

了解試驗(yàn)原理和試驗(yàn)步驟

4、儀器設(shè)備及使用原理

（一）儀器設(shè)備

1.扭轉(zhuǎn)試驗(yàn)機(jī)。

2.扭角儀。

3.游標(biāo)卡尺。

（二）實(shí)驗(yàn)原理

1.測(cè)定低碳鋼的彈性常數(shù)

為了驗(yàn)證剪切胡克定律，在彈性范圍內(nèi)，采用等量逐級(jí)加載法。試驗(yàn)裝置如圖3-1

所示，將試樣安裝在扭角儀上，每次增加同樣的扭矩A7,若扭轉(zhuǎn)角Ag也基本相等，

即驗(yàn)證了剪切胡克定律。

加載力臂

圖3T扭角儀

根據(jù)扭矩增量的平均