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材料成型、压力加工专业实验总结
材料成型、压力加工专业实验——1 总结
报告人：白昆朋班级：08成型1班报告时间：2011/4/16
一、所作实验名称及设备
1.电阻应变片在电桥中的接法：
（1）.等强度梁及砝码；
（2）.（k=2.0）电阻应变片（已贴在等强度梁上）；
（3）.高精度晶体管直流稳压电源：WYJ_2_A 1A27V;
(4).电桥平衡装置—电位器及电阻；
（5）.数字万用表：UT33B；
2.动态电阻应变仪的调试与使用：
（1）.Y6D-3A型动态电阻应变仪；
（2）.等强度梁及砝码
（3）.12欧固定电阻或电阻器；
（4）.数字万用表：UT33B；
3.数字式应变仪的采集实验：
（1）.数字应变仪WS 3811/1；
（2）.等强度梁及砝码(编号)；
（3）.数字万用表：UT33B；
（4）.计算机；
（5）。打印机；
4.压力传感器的标定：
（1）.拉压力传感器：BLR-1型；
（2）.数字万用表:UT33B
（3）.直流稳压电源:JWY-30B；
（4）.600千牛顿液压万能试验机：WE-60；
5.轧制压力和轧制力矩的测量：
（1）.轧机：φ170*250 二辊轧机；
（2）.600千牛顿液压万能试验机：WE-60；
（3）.压力传感器：CZLYB-4；
（4）.扭矩转换装置和集流装置；
（5）.动态应变仪：Y6D-3A型；
（6）.轧机测试仪1000KN/60mm；
（7）.计算机，打印机；
（8）.数字万用表：UT33B；
（9）.量具：游标卡尺，合尺；
（10）.铅板；
6.三相异步电动机有功功率的测量：
（1）.轧机：φ170*250 二辊轧机主电机：三相异步电动机 JO2-72-4；
（2）.电流互感器：LMZJ1-0.5；电压互感器：JDG-0.5；
（3）.三相有功功率变换器：FZ；
（4）.交流电流变换器：FZ；交流电压变换器：FZ；
（5）.功率表1：D51；功率表2：D51；
（6）.控制柜；
7.最大咬入角及摩擦系数的确定：
（1）.设备：φ170*250 二辊轧机；
（2）.工具：游标卡尺、外卡钳、锉刀；
（3）.试样：浇铸成楔形的铅试样；
（4）.辅助材料：润滑油、棉纱、汽油、滑石粉；
8.轧制时前、后滑值的测定：
（1）.φ170*250 二辊实验轧机；
（2）.游标卡尺，钢板尺，外卡钳；
（3）.润滑油、棉纱等；
二．所作实验原理、步骤汇总：
1.电阻应变片在电桥中的接法：利用等强度梁受力弯曲，上下表面产生对称性拉长收缩变形的现象，在变形的表面粘贴应变片。组桥后在桥路上一个对角供电，另一个对角测量其毫伏电压输出。改变桥路中有效应变片的数量，在同样加载变形条件下，分析输出电压高低，从而认识桥臂系数的含义和使用方法。
2.动态电阻应变仪的调试与使用：首先熟悉动态电阻应变仪的原理、性能和结构，进而连接电源。与实验一所用过的等强度梁上的应变片组成全桥或半桥后同应变仪连接。进行无载情况下的零位调试。然后分别给等强度梁不同载荷，记录实验数据。
3.数字式应变仪的采集实验：首先对等强度梁线板上个应变片组桥，通过电桥合将组桥同数字应变仪连接。打开计算机，按规定步骤进行调试，而后分别加载，记录实验数据。
4.压力传感器的标定：通过万用表对组桥的测量画出全桥图，计算出R值。把传感器放到材力机上面，慢慢加载到压力传感器的额定负荷，分别记录加载和卸载时的数据。
5.轧制压力和轧制力矩的测量：熟悉设备名称、型号、技术参数，以及仪器设备的用途。测量轧制前坯料的尺寸，按照10%，20%，30%的压下率进行轧制。记录每次轧制过程中轧制压力，轧制力矩等参数绘制压下率与轧制压力、轧制力矩的曲线图，分析数据。
6.三相异步电动机有功功率的测量：熟悉设备名称、型号、技术参数，以及仪器设备的用途。测量轧制前坯料的尺寸。首先进行试轧，记录功率数。然后进行正是测量，经榨汁辊缝在原来辊缝基础上下调2mm，进行三次轧制，分别记录功率数，最后把轧制后的式样进行测量。最后绘制轧辊的辊缝变化与功率的关系图，及式样的断面尺寸与功率的关系图。
7.最大咬入角及摩擦系数的确定：在轧制工艺中，轧制过程能否开始进行的第一个关键环节就是工件的咬入。对不同尺寸的原料，制定不同的工艺参数和轧制条件，以便生产合格的产品。所以讨论咬入条件的影响因素，分析这些影响因素的作用和机理是必须解决的问题。扎件所受的正压力，摩擦力和轧辊运动产生的附加作用力的合力R方向与正压力P之间的夹角β大于等于α，才可以满足咬入条件。
8.轧制时前、后滑值的测定：用实验验证轧制时前后滑现象的存在，并测定其数值的大小，分析在不同条件（，摩擦条件、轧件厚度，相对压下量）对前后滑的影响。并绘制在轧制过程中，轧辊表面一般状
态和加润滑两种状态下，Δh=常数时，压下率对前滑的影响曲线。轧件在轧制时，高度方向受压下的金属一部分分流，向纵向使轧件伸长；另一部分分流向横向，使轧件展宽。一般情况下是轧件进入轧辊的速度Vh小于轧辊在该点的线速度Vcosα，这种现象叫做后滑；而轧件的出口速度Vh大于轧辊在该点的线速度V，即VA>V，这种现象叫做前滑。前滑按Sh=(Vh-V)/V*100%式中Sh——前滑值；Vh——轧件出口速度mm/s；V——轧辊的圆周速度mm/s。本实验采用刻痕法计算前滑。前滑可用长度表示，即V·t=L。则：
Sh=(Vh·t-V·t)/ V·t=（Lh-LH）/LH
式中：Lh——轧件表面留痕长度mm；LH——轧辊表面刻痕长度（100mm）。若用E·Fink（芬克）前滑公式（简化的）计算前滑，则：
Sh=γ/2（D/h-1）或Sh=γ2 /h×R
式中：γ——中性角γ=α/2（1-α/2β）；
α——咬入角；β——摩擦角；D——轧辊直径；h——轧件轧后的厚度；
三、实验心得
我们材料成型专业的方向就是轧钢方向的，这次实验我们比较系统的了解了轧钢的过程，把我们在之前学习的理论知识直观化形象化。在课堂上很晦涩难懂的知识在试验的过程中都能够很容易的被理解。
比如说实验一电阻应变片在电桥中的接法，这个实验的原理在以前的课堂中老师介绍过，但当时自己并没有真正的理解。通过这次实
验我真正理解了本实验的原理。
在动态电阻应变仪的调试和使用试验中，我们见到了相对现在很落后的设备，但是我们听老师介绍过后知道它们的来历并不简单，就是靠着这样的设备我国的核专家完成了对原子弹爆炸过程的检测。在随后的数字应变仪采集实验中我们亲手做，更是加深了对数字应变仪的理解。
在压力传感器的标定实验中我们掌握了压力传感器-直流稳压电源-数字万用表测试系统的组联和仪器的操作技能。
在实验五轧制力和轧制力矩的测量实验中我们利用了前四个实验的知识，掌握轧制力和轧制力矩的测量方法，熟悉现场测试仪器的性能、连接、调试和操作技能。
在最后的咬入角及摩擦系数的确定和轧制时前滑后滑测定实验中，我们验证各种摩擦条件（一般、润滑）对咬入角的影响，确定了两种摩擦条件下开始最大咬入角和稳定轧制时最大咬入角，并分析了二者的关系；用实验验证轧制时前后滑现象的存在，并测定了其数值的大小，分析了在不同条件对前后滑的影响。
总的来说这是一次非常有实际意义的实习，它连接了我们的课堂与实践，理论与实际。
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