Untitled Document

หนวยที่ 2 การทดสอบแรงกระแทกแบบชาร์ปี้

3. ส่วนปะกอบต่าง ๆ ของเครื่องทดสอบแรงกระแทกแบบชาร์ปี้

ตุ้มเหวี่ยง มีหน้าที่ ตีชิ้นทดสอบให้แตกหัก

สเกลวัดพลังงาน มีหน้าที่ แสดงค่าพลังหลังตีกระแทกชิ้นทดสอบ

ด้ามล็อคตุ้มเหวี่ยง มีหน้าที่ ดึงตัวสลักให้ล็อคตุ้มเหวี่ยงค้างไว้

เบรก มีหน้าที่ หยุดตุ้มเหวี่ยงหลังจากที่ตีชิ้นงานแล้วให้อยู่นิ่ง

3.1 ข้อมูลของเครื่องทดสอบแรงกระแทกแบบชาร์ปี้ที่มีการสร้างตามมาตรฐาน DIN 51222

- พลังงานในการทดสอบสูงสุด 196 J

- ความเร็วในการตีกระแทก 5 m/s

- มวลของตุ้มเหวี่ยงและแขน 15.34 kg

- ระยะจากจุดหนึ่งถึงจุดกระแทก 0.7 m

- มุมยกสูงสุดของตุ้มเหวี่ยงจากแนวดิ่ง 150 องศา

- น้าหนักรวมของเครื่องทดสอบ 280 kg

- ขนาดของชิ้นทดสอบ 10 มม. X 10 มม. X 55 มม.

- เกจวัดพลังงาน Horizontal linear scale

- หน่วยการวัดพลังงาน จูล (J)

3.2 ข้อมูลในการคำนวณในการออกแบบ

1.พลังงานในการทดสอบสูงสุด

เมื่อ m = มวล กิโลกรัม (kg)

g = 9.81 m/

α = มุมยกขึ้นก่อนการกระแทกเป็นองศา

β = มุมยกขึ้นหลังการกระแทกเป็นองศา

r = รัศมีความยาวจากศุนย์กลางหมุนถึงตำแหน่งตี

2. อัตราส่วนระหว่างมวลของเครื่องต่อมวลของตุ้มเหวี่ยง ( มาตราฐาน DIN 51222 กำหนด ไม่ต่ำกว่า 12 (เท่า )

มวลของเครื่อง = 280 kg

มวลของตุ้มเหวี่ยง = 15.34 kg

อัตราส่วนระหว่างมวลของเครื่องต่อมวลของตุ้มเหวี่ยง เท่ากับ = 18.25

ดังนั้นจาการคำนวณได้ 18.25 มากว่า 12 จึงใช้ได้ตามมาตรฐาน

3. ความเร็วของตุ้มเหวี่ยงขณะกระแทกชิ้นงาน ( มาตรฐาน DIN 51222 กำหนด V อยู่ระหว่าง 5 - 5.5 m/s )

V =

เมื่อ V = ความเร็วตุ้มเหวี่ยงขณะกระแทกชิ้นงาน m/s

g = 9.81 m/

h = ความสูงของจุด CG ของตุ้มวัดจากระแทก เท่ากับ 1 ( 1 - cos 150 ) = 1.3062 m

ดังนั้น V =

= 5.0624 m/s

ดังนั้นจาการคำนวณได้ 5.0624 m/s อยู่ในช่วง 5 - 5.5 m/s ตามที่มาตรฐานกำหนดชิ้นทดสอบลักษณะต่างๆ ที่ใช้กับเครื่องทดสอบแรกระแทกแบบชาร์ปี้