1. 构造原理：如图 37 所示。（1）为活动刀口，（2）为固定刀口。用夹具将杠杆引仪 两刀口紧压在试件上，当试件受力变形时，活动刀口（1）绕着支点转动一角度，带动与其 连接在一起的杠杆（3）也转过同样的角度，从而推动连杆（4）使指针（5）绕支点（8）转 动，经杠杆系统的两次放大，从刻度盘（7）上便可给出读数ΔN（A2-A1）
（1）和（2）之间的距离 l 即为标距，试件受力后，变形量为 ∆l 时，通过杠杆（3）的 第一次放大，将 ∆l 放大为 δ ，然后通过指针（5）再次放大，将 δ 放大为 ∆N ，由相似三角
K──放大倍数，一般它约为 1000 ~ 1200。故杠杆引伸仪能测到 1‰mm 的变形量，估
指示部分：引伸仪可配用两种量表，（分度值为 0.01mm 百分表或分度为 0.001mm 的
千分表）按不同精度要求选用。 使用方法： 1．调整上刀口位置，使上、下刀口间距离为所需的标距值。
3．握住引伸仪，压缩弹簧，使两边刀口分开，夹持在试件上。张紧力可以依靠连接簧 帽来调节。
当的位置，此时即可开始实验。卸载后，先将指针调到 2.5 处，后关上杠杆闸，再取下仪器。
2．使用方法：把表与测量使用的附件安装好后，即可把顶杆头部压在所需测量点，调 好零点（或记下初读数），加载后，记下表上读数，两次读数的差，即为相应的位移值。
电测法是实验应力分析中的重要实验方法之一。电测法是以电阻应变片为传感元件，将 试件的应变（非电量）转换成应变片的电阻改变，再由电阻应变仪测量电阻改变量而得到试 件的应变。 1． 电测法基本原理
实验完毕，应将工具还原，取下试件，拉开电源插头。 3．需要注意的几点： （1）调完伞齿轮手柄（4）后，一定要用销钉锁住，否则不能够实现加载。 （2）机动加载前，须将手摇柄（10）取下，否则随机转动，易打伤人。 （3）机动加载时，如欲卸载，应先停止马达转动，然后再使其反转。
4．将夹紧架安装在标杆上，其位置应尽量靠近上刀口处。夹紧力也可通过簧帽调整之。 5．转动量表罩圈至所需位置上，即可开始读数。 需要注意的几点： 1．蝶式引伸仪配有精密量表，使用时须轻拿轻放，严禁使劲猛压，严禁乱拧乱动。 2．仪器安装在试件上后，应联好保护绳带，以防万一碰落损坏。 3．安装时，切勿使刀口在试件上来回摩擦，以免过早磨损。 4．仪器用毕，须将簧帽退回原始位置。
本机是油压式万能试验机，利用油压加力，可作拉伸、压缩、剪切、弯曲等实验，最大 载荷为 250KN。量程分为三级：0—50KN；0—100KN；0—250KN。
1．构造原理：图 36 为万能试验机的构造原理图，分为加力、测力、自动绘图三个部分。 （1） 加力部分。加力部分由油箱、油缸、工作台、机座等组成。机座（14）、光滑立 柱（7）及上横梁（6）固定不动，开动马达后，油泵将油经过送油阀（17）和油管③送至工 作油缸内，推动活塞（5）带动工作台（11）上升。若试件放在工作台（11）上，则受压缩。 试件受力的大小与油压的大小成正比关系。 （2） 测力部分。测力为重摆平衡式。试件受力后，油缸内油压逐渐增加，高压油经油 管④⑤进入到测力油缸（28）内，使测力活塞（27）向下移动，通过连杆（26），使摆锤摆 起，推动齿杆（21）带动齿轮（15），即可使指针转动，从而由示力盘上得到相应的载荷。 更换摆锤重量，即可得到不同的测力范围。 （3） 自动绘图部分：参阅拉力机介绍。600KN 万能材料试验机与之相似。 2． 操作方法： ① 选择力盘。根据试件尺寸和实验要求，选择正真适合的测力范围，加上相应的摆锤。
实验证明，在一些范围内，应变片的电阻变化率 ∆R / R 与应变 ε 成正比，即
式中比例常数 K 称为应变片的灵敏系数，其值通常由生产厂在出厂时用实验方法标定。
由（1）式知，只要能够测出应变片的电阻变化率 ∆R / R 即可确定试件上该点的应变 ε 。
本机是物理运动式拉力机，它的最大测力能力为 50KN。量程分为三级：0—10KN， 0—25KN，0—50KN。
1．构造原理：拉力试验机外形如图 34 所示。图 35 表示它的结构原理，可分为加力、 测力和自动绘图三部分。
（1）电阻应变片 电阻应变片（简称应变片或电阻片），是由很细的金属电阻丝绕成栅状（或用很薄的金 属箔腐蚀成栅状），并用胶贴在两层绝缘薄片（基底）中制成。栅的两端各焊一小段引线， 以供实验时与导线 应变仪测量电桥原理
实验时，将应变片粘贴在试件表面需测应力的点处，当该点沿应变片方向产生应变 ε 时，
由于试件的应变值一般很小，所以应变片的电阻变化也很小，需要专门仪器—电阻应变
仪进行测量。电阻应变仪测量的基础原理，可用惠斯登电桥（图 41）来说明。
如图 41 所示，电桥四个桥臂的电阻分别为 R1、R2、R3、R4 在 A，C 端接电源，B，D 端为输出端。
3． 注意事项 ① 开马达前，应将送油阀，回油阀都关闭。 ② 为保证均匀缓慢加载，特别是试件将要受力时，送油阀不应开得过大，以防过载。 ③ 试件受力后及加载，卸载过程中，不准开动上支架马达，以免损坏机器。 ④ 送油阀不要关得过紧，以免损坏阀针。
杠杆引伸仪是用来测量静荷下微小线变形的仪器。其常用标距为 20mm，利用专用附件 标距可达 50～100mm，通常杠杆引伸仪的放大倍数为 1000 倍左右。
（1） 加力部分：(见图 35)试件安装在上、下夹头之间，动力来源为机动和手动。机动
由马达通过一级蜗轮、蜗杆变速后又通过蜗杆（3`），蜗轮（2′），使丝杠（1′）向下移动，
试件便受到均匀而缓慢的拉伸。手动是用手摇柄（10）（见图 34），通过链轮使蜗杆（3′），
蜗轮（2′）转动。马达反转或反向（逆时针）摇动手柄，则丝杠（1′）向上移动，即可卸载。
② 选择合适的夹具及其附件。 ③ 调整零点：开启马达，将油打入工作油缸，使工作台稍微升起，以平衡掉工作台自 重，然后旋转齿杆（21），使示力盘指针指零。 ④ 安装试件。作压缩实验，试件放在工作台的中心；如果作拉伸实验，则将试件夹入 上、下夹头（12）、（10）中。 ⑤ 调整好自动绘图装置。 ⑥ 加载实验。加载前检查各油阀是否关闭，然后开动马达，微开送油阀，缓慢加载。 ⑦ 卸载。实验完毕后，打开回油阀退油，关闭电门。
上式代表电桥的输出电压与各桥臂电阻改变量的一般关系式，称为电桥输出公式。
全桥接线法 在做测量时，有时将粘帖在试件上的四个相同规格的应变片同时接入
测量电桥（图 42（a）），当试件受力后，设上述应变片感受的应变分别为ε1、ε2、ε3、和
ε4，相应的电阻改变量分别为ΔR1、ΔR2、ΔR3、ΔR4，则由式（4）可知电桥的输出电压 为
（3） 自动绘图部分。试件的伸长可近似看成是上、下夹头（7）、（6）间的相对位移,(见
比，在齿杆（7′）的右端有一铅笔（5′），其移动距离与载荷成正比，滚筒上放上绘图纸后，
设电桥在接上电阻 R1、R2、R3、R4 时处于平衡状态，即满足条件（3），那么，当上述 各电阻分别改变ΔR1、ΔR2、ΔR3 和ΔR4 时，则由（2）式，电桥的输出电压为
③ 安装时先接触固定刀口，然后再使活动刀口与试件接处，旋紧夹具紧固螺丝，松紧
④ 安装妥善后，推下杠杆闸（9），使杠杆（3）活动，调节螺丝（10）使指针指在适
2．操作方法： （1）选择力盘。根据试件尺寸和实验要求，选择测力范围，加上相应的摆锤。 （2）按照试件夹持部分的形状，选择并安装夹具。 （3）通过旋转齿杆（7′），调整力盘指针零点。 （4）将试件妥善安装在上夹头中，摇动伞齿轮手柄（4），调节下夹头距离，将试件下部
夹入下夹头中。试件装入上夹头后调零。 （5）安装好绘图纸及铅笔。 （6）加载实验。 机动：将推杆（1）置于机动位置（向外），开动电门（11）就可以实现机动加载。 手动：将推杆（1）置于手动位置（向内），逆时针摇动手柄（10），就可以实现手动加载。
蝶式引伸仪又称双表引伸仪，也是测量微小线变形的一种机械式引伸仪。如图 38 所示。
图 38 蝶式引伸仪原理图 引伸仪主要由三部分所组成：感受变形部分，传递变形部分，指示部分。 感受变形部分：主要由一对上刀口和一对下刀口组成。实验时，刀口直接与试件接触。 上刀口可在杠杆中上、下移动，以便调整标距，上下刀口间的纵向距离即为标距长。下刀口 可绕自身中点（螺轴）转动，其杠杆比为 1：1。 传递变形部分：把变形传递给量表是通过装在左、右主体内的两个活动下刀口来实现的， 它们被分别支承在旋入左、右主体的螺轴锥尖上，形成一等臂杠杆。引伸仪工作时，传递变 形部分便将试件标距范围内的变形量传递到量表上，通过量表指针的转动，直观地反映出来。
（2） 测力部分：试件受拉后产生的抗力，(见图 34)通过杠杆（8）、拉杆（9）与摆杆
（12），使摆锤（14）摆起一个角度α ，与试件所产生的抗力相平衡。(见图 35)固定在摆杆
上端的推杆（8′），推动齿杆（7′）移动，使小齿轮（6′）转动，从而在示力盘上得到相应的
1．构成原理：如图 39 所示，顶杆借助弹簧，经常压在被测物体上。当物体发生沿杆方 向位移时，推动顶杆及上面的齿条（1），带动齿轮（2）、（3）（两轮同轴）转动，齿轮（3） 又带动小
图 39 百分表构造原理图 齿轮（4），使指针转动，经一系列放大，便在表盘上指出移位大小，百分表的最小刻度值为 0.01mm。
