專利名稱：楊氏彈性模量測(cè)定的尺鏡組裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型屬于一種實(shí)驗(yàn)裝置，具體是一種物理學(xué)上楊氏彈性模量測(cè)量的尺 鏡組裝置。
技術(shù)背景
楊氏模量是表征固體材料抵抗形變能力的重要物理量，它反映了材料形變與 內(nèi)應(yīng)力之間的關(guān)系，是衡量材料抵抗外力產(chǎn)生拉伸(或壓縮)形變的能力的參數(shù)之 一，也是工程技術(shù)中機(jī)械構(gòu)件選材時(shí)的重要依據(jù)和工程材料的一個(gè)重要參數(shù)。在 機(jī)械振動(dòng)中，它是機(jī)械波傳播和振動(dòng)模態(tài)分析的至關(guān)重要的物理量，對(duì)它的精 準(zhǔn)測(cè)量具有很重要的工程實(shí)踐意義。
靜態(tài)拉伸法測(cè)量金屬絲的楊氏彈性模量是一種常用方法。在大學(xué)物理實(shí)驗(yàn)教
學(xué)中，金屬絲楊氏彈性模量的測(cè)定實(shí)驗(yàn)是一個(gè)工科類必做基礎(chǔ)實(shí)驗(yàn)之一。在測(cè)量
中，采用國(guó)際單位制，金屬絲的楊氏彈性模量的數(shù)量級(jí)為1011。因此，在彈性限
度內(nèi)，利用幾十牛頓的拉力作用在長(zhǎng)度一米左右、直徑在O. 750mm左右的金屬絲
兩端，其形變量非常微小，僅有0.5mm左右，通常都采用了光杠桿作為形變的機(jī)
械放大部分，并利用鏡尺組觀測(cè)固體材料放大后的應(yīng)變量。從測(cè)量不確定度、測(cè)
量誤差和有效數(shù)據(jù)處理的角度來(lái)看，該裝置測(cè)量楊氏模量的尺鏡組部分的標(biāo)尺精
確度較低，其最小分度值僅為lmm，引入較大的試驗(yàn)不確定度；而且望遠(yuǎn)鏡的光
軸oo'偏調(diào)和標(biāo)尺偏調(diào)引入較大的試驗(yàn)誤差。因此，裝置測(cè)量楊氏模量的尺鏡組
部分是制約整個(gè)測(cè)量精度的瓶頸，必須有效地提高尺鏡組標(biāo)尺的最小分度值，減
小其望遠(yuǎn)鏡和標(biāo)尺的人為調(diào)節(jié)的偏差。因此實(shí)用新型適用于精準(zhǔn)測(cè)定楊氏彈性模
量的尺鏡組裝置是解決整個(gè)測(cè)量精度的瓶頸。 實(shí)用新型內(nèi)容
本實(shí)用新型的目的是提供一種楊氏彈性模量測(cè)定的尺鏡組裝置，能大大提高 測(cè)量精度。
本實(shí)用新型的技術(shù)方案如下-
楊氏彈性模量測(cè)定的尺鏡組裝置，其特征在于由三個(gè)部分組成豎直支架、 準(zhǔn)直望遠(yuǎn)鏡、鉛直移動(dòng)標(biāo)尺；(1) 、所述的豎直支架包括的底座，底座上安裝有豎直桿，所述的豎直桿 上套裝有上、下套筒，所述的上、下套筒與豎直桿之間均通過(guò)螺釘固定；
(2) 、所述的準(zhǔn)直望遠(yuǎn)鏡包括安裝于平臺(tái)上的望遠(yuǎn)鏡與水準(zhǔn)儀，水準(zhǔn)儀與 望遠(yuǎn)鏡的軸線均與平臺(tái)平行，所述的平臺(tái)側(cè)面連接有豎直的翅片，所述的翅片與 側(cè)板轉(zhuǎn)動(dòng)連接，所述的側(cè)板兩側(cè)連接有擋塊，所述的翅片位于擋塊之間，所述的 擋塊上分別安裝有螺釘與彈簧，頂?shù)衷诔崞瑑蓚?cè)；所述的側(cè)板安裝于上套筒上；
(3) 、所述的鉛直移動(dòng)標(biāo)尺包括有移動(dòng)標(biāo)尺及鉛直調(diào)節(jié)裝置，所述移動(dòng)標(biāo) 尺由主尺和副尺組成，所述主尺一側(cè)有沿主尺上、下滑動(dòng)的副尺，主尺內(nèi)有滑槽， 滑槽內(nèi)安裝有絲桿，絲桿上螺合有套筒，所述的套筒與副尺固定連接，主尺與副 尺滑動(dòng)配合；所述的主尺另一側(cè)安裝有鉛直調(diào)節(jié)裝置，所述的鉛直調(diào)節(jié)裝置由調(diào) 節(jié)結(jié)構(gòu)和基準(zhǔn)結(jié)構(gòu)構(gòu)成，所述的基準(zhǔn)結(jié)構(gòu)為主尺的另一側(cè)上、下橫梁位置，上橫 梁上吊有鉛錘，下橫梁上安裝有準(zhǔn)釘，所述的鉛錘與準(zhǔn)釘?shù)募忭攲?duì)齊；
所述的調(diào)節(jié)結(jié)構(gòu)在主尺下端，主尺下端安裝有門形金屬框，所述的門形金 屬框伸入到一個(gè)水平U形框的開口內(nèi)，門形金屬框的上橫梁與U形框的后側(cè)翼的上 端面連接安裝有第一彈性金屬片，所述的U形框的前側(cè)翼上安裝有螺釘?shù)謮河谒?述的門形金屬框上；所述的U形框的前側(cè)翼左側(cè)端面與第二彈性金屬片固定連接， 第二彈性金屬片的上端通過(guò)一橫桿與豎直立柱固定連接，所述橫桿上安裝有螺釘 抵壓于U形框前側(cè)翼的上端面上；所述的緊直立柱通過(guò)螺釘安裝于下套筒側(cè)壁。
所述的楊氏彈性模量測(cè)定的尺鏡組裝置，其特征在于所述的彈性金屬片為錳 鋼片。
通過(guò)理論分析或?qū)嶒?yàn)數(shù)據(jù)，說(shuō)明本實(shí)用新型的有益效果
1、試驗(yàn)不確定度分析
靜態(tài)拉伸法中楊氏模量測(cè)量式為-
<formula>formula see original document page 4</formula>
式中附g為拉伸的應(yīng)力，丄為待測(cè)鋼絲的長(zhǎng)度，rf為鋼絲直徑，D為標(biāo)尺到鏡面 距離，K光杠桿常數(shù)，A^A-x,刻度變化量。 故楊氏模量測(cè)量結(jié)果的不確定度
<formula>formula see original document page 4</formula>
A類不確定度通式為^"X^ ，式中^2是與置信概率/> = 0"544相聯(lián)系的置信因子。A類相對(duì)不確定度為
五a, ="A/"腿 (3) 它反映測(cè)量過(guò)程的不確定性。對(duì)A類相對(duì)不確定度較大的物理量Ax'，利用 精度較高的儀器測(cè)量，得到表l中對(duì)比數(shù)據(jù)。。B類不確定度為c/b^^/r，式中~
為置信因子，r為置信系數(shù)。若測(cè)量值X分布不明確或者在區(qū)間[3f-a，3f + a](注 。=2 )內(nèi)各處出現(xiàn)的機(jī)會(huì)均等，貝Ur取^。如果置信概率尸=0.954 ， ^近似取2，
因此，[/B = 2~/W。 B類相對(duì)不確定度為
<formula>formula see original document page 5</formula>它反映使用測(cè)量?jī)x器的精度。本實(shí)驗(yàn)室測(cè)定的物理量、使用的儀器及相關(guān)指
標(biāo)，根據(jù)國(guó)家計(jì)量標(biāo)準(zhǔn)和工程技術(shù)手冊(cè)，得到B類不確定度一覽表見表1。 表l測(cè)定的物理量、相關(guān)統(tǒng)計(jì)值、儀器的相關(guān)指標(biāo)(單位mm)
A類評(píng)定B類評(píng)定待測(cè) 量平均 值3f標(biāo)準(zhǔn) 差0>儀器誤 差土A儀不確定 度"a相對(duì)不確 定度(％。)不確定 度"b相對(duì)不確 定度(％。)
783.30.30.70.60.80.811.0
2337.61.60.73.31.40.810.3
尺74.62 0.6880.08 0.0010.02 0扁0.17 0.0022.3 5.80.023 0.00460.3 6.7
Ax'18.80.20.40.421.30.4624.5
Ax18.800.020.020.042.10.0232.4
表1中，丄和D使用量程為2m、最小分度為lmm的鋼巻尺(II級(jí))測(cè)量；《 是改進(jìn)后光杠桿常數(shù)，利用量程為150mm、最小分度為0.02rara游標(biāo)卡尺測(cè)量；"鋼 絲直徑,利用量程為25ram、最小分度為O. Olmm的千分尺測(cè)量；^'是未改進(jìn)前標(biāo)尺 在望遠(yuǎn)鏡中像的刻度變化量，利用量程為300mm、最小分度為lmra的米尺測(cè)量，Ax 為改進(jìn)后標(biāo)尺在望遠(yuǎn)鏡中像的刻度變化量，利用量程為250mm、最小分度為0. 02mm鉛直移動(dòng)標(biāo)尺測(cè)量。
由相對(duì)不確定度的數(shù)據(jù)可以看出，在未改進(jìn)之前，標(biāo)尺在望遠(yuǎn)鏡中像的刻度
變化量Ax'的A、 B類相對(duì)不確定度分別為21.396。、 24.5%。，其它待測(cè)量的相對(duì)不
確定度相對(duì)較小。因此，標(biāo)尺在望遠(yuǎn)鏡中像的刻度變化量的測(cè)量?jī)x器精度，限制 了整個(gè)裝置測(cè)定精度。在改進(jìn)之后，標(biāo)尺在望遠(yuǎn)鏡中像的刻度變化量Ax的A、 B類相對(duì)不確定度分別為2.P/。。、 2.4%。。標(biāo)尺在望遠(yuǎn)鏡中像的刻度變化量測(cè)量的
精度提高，對(duì)測(cè)量精度的提高起到至關(guān)重要的作用。
2、 望遠(yuǎn)鏡的光軸oo'偏調(diào)"
光杠桿鏡面M的初始狀態(tài)和標(biāo)尺平面鉛直，望遠(yuǎn)鏡的光軸OO'偏調(diào)"， 爿O為"，尸g為Ax，如圖4所示。 Ax = Z)tan26> ， gO = Z)tan(2<9 + a)， 戶O二Dtana， |《—=。0-尸0。
因此，JM=(ta"W + tan")'tan xloo%。
Ax l — tan20.tan
由表格l的試驗(yàn)數(shù)據(jù)f尋2<9 = 0.9216°， tan^ = 0.0080 ， tan2<9 = 0.0161 。當(dāng)《 = 3°時(shí)，相X寸 誤差為0.4%;當(dāng)《 = 5°時(shí)，相對(duì)誤差為0.9%;當(dāng)《 = 8°時(shí)，相對(duì)誤差為2.2%;當(dāng)《 = 10°
時(shí)，相對(duì)誤差為3.4%。鋼絲在試驗(yàn)條件下，彈性變形小于lmm，當(dāng)Z)小于1.5000m 時(shí)，若"接近1(T,使得試驗(yàn)誤差較大。
3、 標(biāo)尺偏調(diào)"
光杠桿鏡面M的初始狀態(tài)鉛直，望遠(yuǎn)鏡的光軸oo'水平，標(biāo)尺偏調(diào)々，圖5 所示。CW為Ax， Og為Ax'，尸g為lAx'-Axl。
在三角形AOgW中，由正弦定理得
Og - OW — sin ZOW0 - sin Z/VgO ~^~—sinZ/VgO J
M = |Ax'-&| cos2"os(2";g)::匿二 。 Ax _Ax_ cos(2(9 +灼 0 °
由表格l的試驗(yàn)數(shù)據(jù)得2e = Ax'/Z) 0.9216°， c。s2S = 0.9999 。當(dāng)^ = 5°時(shí)，相對(duì)誤 差為0.5%;當(dāng)/ = 8°時(shí)，相對(duì)誤差為1.2%;當(dāng)/ = 10°時(shí)，相對(duì)誤差為1.8%。因此要
減小標(biāo)尺調(diào)偏誤差。4、結(jié)論和有益效果
(1) 、準(zhǔn)直望遠(yuǎn)鏡的設(shè)計(jì)，減小人為因素帶來(lái)的望遠(yuǎn)鏡調(diào)偏引起的誤差；
(2) 、移動(dòng)標(biāo)尺的設(shè)計(jì)，為標(biāo)尺鉛直調(diào)節(jié)提供保證，減小標(biāo)尺調(diào)偏引起的 誤差。使用有一定彈性的錳鋼片鏈接,減少了相互垂直軸旋轉(zhuǎn)的相關(guān)性。
(3) 、使用了主尺和副尺相對(duì)移動(dòng)，解決了主尺和副尺間鏈接移動(dòng)問(wèn)題， 提高了標(biāo)尺的精度，使標(biāo)尺最小分度值由lmm變成0.02mm，在試驗(yàn)測(cè)試條件下
楊氏模量總不確定度由0^"0"N'm—2下降為^""0"N'm—2，下降了62. 7%，總的相
對(duì)不確定度由3. 4%下降到1. 2%,提高了試驗(yàn)測(cè)定的精確度。


圖l為豎直支架結(jié)構(gòu)圖。
圖2為準(zhǔn)直望遠(yuǎn)鏡安裝結(jié)構(gòu)圖。
圖3為鉛直移動(dòng)標(biāo)尺結(jié)構(gòu)圖。
圖4為望遠(yuǎn)鏡的光軸QG'偏調(diào)"。 圖5為標(biāo)尺偏調(diào)"。
具體實(shí)施方式
參見附圖1-3。
楊氏彈性模量測(cè)定的尺鏡組裝置，由三個(gè)部分組成豎直支架、準(zhǔn)直望遠(yuǎn)鏡、 鉛直移動(dòng)標(biāo)尺。
(1) 、所述的豎直支架包括的底座，底座上安裝有豎直桿l，豎直桿l上套裝
有上、下套筒9、 21，上、下套筒9、 21與豎直桿1之間分別通過(guò)螺釘7、 24固定； 準(zhǔn)直望遠(yuǎn)鏡包括安裝于平臺(tái)3上的望遠(yuǎn)鏡2與水準(zhǔn)儀5，水準(zhǔn)儀5與望遠(yuǎn)鏡2的軸線 均與平臺(tái)3平行，平臺(tái)3側(cè)面連接有豎直的翅片6，翅片6與上套筒9側(cè)壁轉(zhuǎn)動(dòng)連接， 所述的上套筒9側(cè)壁連接有二個(gè)擋塊22，翅片6位于擋塊22之間，二個(gè)擋塊22上分 別安裝有螺釘8與彈簧，頂?shù)衷诔崞?兩側(cè)；
(2) 、所述的鉛直移動(dòng)標(biāo)尺包括有主尺IO，主尺10—側(cè)有沿主尺10上、下滑 動(dòng)的副尺ll，主尺10內(nèi)有滑槽12，滑槽12內(nèi)安裝有絲桿14，絲桿l上螺合有套筒， 所述的套筒與副尺ll固定連接；主尺10另一側(cè)安裝有上、下橫梁，上橫梁上吊有 鉛錘15，下橫梁上安裝有準(zhǔn)釘，所述的鉛錘15與準(zhǔn)釘?shù)募忭攲?duì)齊；主尺10下端安裝有門形金屬框25，所述的門形金屬框25伸入到一個(gè)水平金屬 U形框27的開口內(nèi)，門形金屬框25的上橫梁與U形框27的后側(cè)翼的上端面連接安裝 有第一錳鋼片26， U形框27的前側(cè)翼上安裝有螺釘19抵壓于門形金屬框25上；U 形框27的前側(cè)翼左側(cè)端面與第二錳鋼片18固定連接，第二錳鋼片18的上端通過(guò)一 橫桿17與豎直立柱28固定連接，橫桿17上安裝有螺釘16抵壓于U形框27前側(cè)翼的 上端面上；緊直立柱28通過(guò)螺釘安裝于下套筒21側(cè)壁。
平臺(tái)3下底部裝有豎直的翅片6，翅片6通過(guò)可調(diào)螺釘7和豎直桿1的套筒9連 接。水平調(diào)節(jié)螺釘8安裝于套筒9另一側(cè)的兩個(gè)擋塊22，兩個(gè)擋塊22—側(cè)裝有螺釘 8，另一側(cè)裝有一定剛度系數(shù)的彈簧。翅片6的兩側(cè)分別為二個(gè)擋塊22，翅片6位 于擋塊22之間。通過(guò)水平調(diào)節(jié)螺釘8抵壓平臺(tái)下底連接的翅片6的側(cè)面，帶動(dòng)平臺(tái) 下底部翅片6和平臺(tái)3平面以水平軸(可調(diào)螺釘7)轉(zhuǎn)動(dòng)。
鉛直移動(dòng)標(biāo)尺如圖3所示，豎直桿l左側(cè)的標(biāo)尺為鉛直移動(dòng)標(biāo)尺。主尺10的相 鄰刻度間間隔為lmm，量程為300mm。其移動(dòng)副尺ll最小分度值為0.02mm (相 鄰刻度間隔為0.98mm)，移動(dòng)副尺總長(zhǎng)度為49mm。鉛直移動(dòng)標(biāo)尺右側(cè)豎直立柱 28通過(guò)三個(gè)螺釘20固定在豎直支架1的套筒21左側(cè)的突起上，豎直立柱28的上端 通過(guò)螺釘固定在橫桿17的右側(cè)。副尺11可沿主尺10的滑槽12滑動(dòng)，中間通過(guò)帶螺 紋的套筒和絲桿14嚙合傳動(dòng)，套筒固定在燕尾形導(dǎo)軌上，燕尾形導(dǎo)軌固定在金屬 薄板13—側(cè)，副尺11與金屬薄板13的正前方，絲桿14的下端固定在主尺10下端。 鉛錘15的鉛直線與移動(dòng)標(biāo)尺主尺刻度邊平行。移動(dòng)副尺ll平面鉛直位置可調(diào)節(jié)， 水平調(diào)節(jié)螺釘19抵壓門形金屬框25正前方的表面，帶動(dòng)主尺10以水平X軸(錳鋼 片26后面的兩個(gè)螺釘)在YOZ平面內(nèi)小幅轉(zhuǎn)動(dòng)，轉(zhuǎn)動(dòng)幅度(T 15';以螺釘16抵壓 此同時(shí)金屬U形框27俯視面，帶動(dòng)主尺10以水平Y(jié)軸(錳鋼片18上端的兩個(gè)螺釘) 在XOZ平面內(nèi)轉(zhuǎn)動(dòng)，轉(zhuǎn)動(dòng)幅度(T 15'。最終使得鉛錘的鉛直準(zhǔn)釘?shù)膬杉忭攲?duì)齊， 使得標(biāo)尺平面鉛直，標(biāo)尺刻度水平。
尺鏡組裝置三個(gè)部分豎直支架圖l、準(zhǔn)直望遠(yuǎn)鏡圖2、鉛直移動(dòng)標(biāo)尺圖3通過(guò) 上套筒9、下套筒21連接在豎直桿1上，完成裝置的連接。
移動(dòng)標(biāo)尺的調(diào)節(jié)方式移動(dòng)下套筒21，使用固定螺釘24固定套筒21，調(diào)節(jié)標(biāo) 尺的高度。通過(guò)水平調(diào)節(jié)螺釘19抵壓門形金屬框25正前方的表面，帶動(dòng)主尺IO 以水平X軸在YOZ平面內(nèi)小幅轉(zhuǎn)動(dòng)；以豎直調(diào)節(jié)螺釘16抵壓金屬U形框27俯視面， 帶動(dòng)標(biāo)尺以水平Y(jié)軸在XOZ平面內(nèi)小幅轉(zhuǎn)動(dòng)，最終使得鉛錘的鉛直準(zhǔn)釘?shù)膬杉忭攲?duì)齊，使得標(biāo)尺平面鉛直，標(biāo)尺刻度水平。
準(zhǔn)直望遠(yuǎn)鏡的調(diào)節(jié)方式通過(guò)準(zhǔn)直望遠(yuǎn)鏡連接的上套筒9高度的調(diào)節(jié)，使得
望遠(yuǎn)鏡2軸線和待測(cè)的光杠桿鏡面的中心在同一高度，固定螺釘23。調(diào)節(jié)望遠(yuǎn)鏡2 的焦距看清待測(cè)移動(dòng)標(biāo)尺的主尺10和副尺由光杠桿鏡面反射后的像。通過(guò)水平調(diào) 節(jié)螺釘8抵壓平臺(tái)下底連接的翅片6，帶動(dòng)平臺(tái)下底部翅片6和平臺(tái)平面以水平軸 (螺釘7)轉(zhuǎn)動(dòng)，調(diào)節(jié)望遠(yuǎn)鏡鏡筒軸線水平，實(shí)現(xiàn)望遠(yuǎn)鏡自準(zhǔn)直設(shè)計(jì)。重復(fù)上述 步驟使光杠桿光軸和望遠(yuǎn)鏡的軸線在同一水平面內(nèi)，并能從望遠(yuǎn)鏡2中觀測(cè)到移 動(dòng)標(biāo)尺的主尺10和副尺11在光杠桿反射后的像。
從望遠(yuǎn)鏡2的目鏡處觀察移動(dòng)標(biāo)尺的主尺10由光杠桿反射后的像，以望遠(yuǎn)鏡 十字叉絲水平線讀出移動(dòng)標(biāo)尺主尺10的刻度7V。不足lmm的刻度通過(guò)移動(dòng)副尺 11。調(diào)節(jié)主尺10上端的絲桿14，使副尺在主尺的滑槽12上滑動(dòng)，使得副尺12的零
刻度和望遠(yuǎn)鏡的十字叉絲的水平線重合。從鉛直移動(dòng)標(biāo)尺正面讀取副尺的第"刻 度，wx0.02mm即為副尺讀數(shù)?？偟某跏甲x數(shù)為iV + "x0.02(mm)。對(duì)待測(cè)
對(duì)象(鋼絲)加拉伸的應(yīng)力，使材料產(chǎn)生應(yīng)變，重復(fù)上述步驟，再通過(guò)望遠(yuǎn)鏡觀 察終了的刻度，終了刻度和初始刻度之差即為待測(cè)材料在拉伸的應(yīng)力下的形變放 大量。將放大后的形變量代入楊氏彈性模量的公式(1)中，計(jì)算出材料的楊氏模量。
權(quán)利要求1、楊氏彈性模量測(cè)定的尺鏡組裝置，其特征在于由三個(gè)部分組成豎直支架、準(zhǔn)直望遠(yuǎn)鏡、鉛直移動(dòng)標(biāo)尺；(1)、所述的豎直支架包括的底座，底座上安裝有豎直桿，所述的豎直桿上套裝有上、下套筒，所述的上、下套筒與豎直桿之間均通過(guò)螺釘固定；(2)、所述的準(zhǔn)直望遠(yuǎn)鏡包括安裝于平臺(tái)上的望遠(yuǎn)鏡與水準(zhǔn)儀，水準(zhǔn)儀與望遠(yuǎn)鏡的軸線均與平臺(tái)平行，所述的平臺(tái)側(cè)面連接有豎直的翅片，所述的翅片與側(cè)板轉(zhuǎn)動(dòng)連接，所述的側(cè)板兩側(cè)連接有擋塊，所述的翅片位于擋塊之間，所述的擋塊上分別安裝有螺釘與彈簧，頂?shù)衷诔崞瑑蓚?cè)；所述的側(cè)板安裝于上套筒上；(3)、所述的鉛直移動(dòng)標(biāo)尺包括有移動(dòng)標(biāo)尺及鉛直調(diào)節(jié)裝置，所述移動(dòng)標(biāo)尺由主尺和副尺組成，所述主尺一側(cè)有沿主尺上、下滑動(dòng)的副尺，主尺內(nèi)有滑槽，滑槽內(nèi)安裝有絲桿，絲桿上螺合有套筒，所述的套筒與副尺固定連接，主尺與副尺滑動(dòng)配合；所述的主尺另一側(cè)安裝有鉛直調(diào)節(jié)裝置，所述的鉛直調(diào)節(jié)裝置由調(diào)節(jié)結(jié)構(gòu)和基準(zhǔn)結(jié)構(gòu)構(gòu)成，所述的基準(zhǔn)結(jié)構(gòu)為主尺的另一側(cè)上、下橫梁位置，上橫梁上吊有鉛錘，下橫梁上安裝有準(zhǔn)釘，所述的鉛錘與準(zhǔn)釘?shù)募忭攲?duì)齊；所述的調(diào)節(jié)結(jié)構(gòu)在主尺下端，主尺下端安裝有門形金屬框，所述的門形金屬框伸入到一個(gè)水平U形框的開口內(nèi)，門形金屬框的上橫梁與U形框的后側(cè)翼的上端面連接安裝有第一彈性金屬片，所述的U形框的前側(cè)翼上安裝有螺釘?shù)謮河谒龅拈T形金屬框上；所述的U形框的前側(cè)翼左側(cè)端面與第二彈性金屬片固定連接，第二彈性金屬片的上端通過(guò)一橫桿與豎直立柱固定連接，所述橫桿上安裝有螺釘?shù)謮河赨形框前側(cè)翼的上端面上；所述的緊直立柱通過(guò)螺釘安裝于下套筒側(cè)壁。
2、 根據(jù)權(quán)利要求l所述的楊氏彈性模量測(cè)定的尺鏡組裝置，其特征在于 所述的彈性金屬片為錳鋼片。
專利摘要本實(shí)用新型公開了一種楊氏彈性模量測(cè)定的尺鏡組裝置，由三個(gè)部分組成豎直支架、準(zhǔn)直望遠(yuǎn)鏡、鉛直移動(dòng)標(biāo)尺；所述的豎直支架包括的底座，底座上安裝有豎直桿，所述的豎直桿上套裝有上、下套筒，所述的準(zhǔn)直望遠(yuǎn)鏡包括安裝于平臺(tái)上的望遠(yuǎn)鏡與水準(zhǔn)儀，水準(zhǔn)儀與望遠(yuǎn)鏡的軸線均與平臺(tái)平行，平臺(tái)下方有翅片安裝于上套筒上，可以轉(zhuǎn)動(dòng)；鉛直移動(dòng)標(biāo)尺由主尺、副尺、鉛錘、準(zhǔn)釘以及門形金屬框、U形框等組成，通過(guò)錳鋼片的形變來(lái)調(diào)節(jié)主尺的位置。減少了標(biāo)尺鉛直調(diào)節(jié)的偏差，使用了主尺和副尺相對(duì)移動(dòng)，解決了主尺和副尺間鏈接移動(dòng)問(wèn)題，提高了標(biāo)尺的精度，使標(biāo)尺最小分度值由1mm變成0.02mm，在試驗(yàn)測(cè)試條件下楊氏模量總不確定度由0.07×10¹¹N·m^-2下降為0.025×10¹¹N·m^-2，下降了62.7％，總的相對(duì)不確定度由3.4％下降到1.2％，提高了試驗(yàn)測(cè)定的精確度。
文檔編號(hào)G01N3/00GK201311380SQ200820160078
公開日2009年9月16日 申請(qǐng)日期2008年10月17日 優(yōu)先權(quán)日2008年10月17日
發(fā)明者劉家菊, 劉海娟, 張慶國(guó), 朱建輝, 朱德泉, 段志剛, 汪大勇, 洪煒寧, 錢良存 申請(qǐng)人:安徽農(nóng)業(yè)大學(xué)