【正文】 出相應(yīng)的輸出電壓值記入表 7－4表 7－4輸入電壓（V） 7 8 10 12 15 18 20輸出電壓（V）七、課外作業(yè)實驗報告實驗四 集成門電路及其應(yīng)用(2 學(xué)時)19 / 151一、實驗類型綜合性實驗二、實驗?zāi)康?．掌握集成門電路的邏輯功能及測試方法。 RS 觸發(fā)器的邏輯功能。五、注意事項1．使用集成電路時，電源的數(shù)值與極性不得弄錯。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。表 8－1 與門 表 8－2 或門A B F A B F0 0 0 00 1 0 11 0 1 01 1 1 1表 8－3 非門 表 8－4 與非門A F A B F0 0 01 0 11 01 12．雙穩(wěn)態(tài)電路的組成與測試 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，測試輸出端電平，將結(jié)果填表 8－521 / 151表 8－5S R Q 0 00 11 01 1七、課外作業(yè)實驗報告《工程材料》課程實驗指導(dǎo)書 課程名稱：工程材料 課程號：2805050學(xué)時分配總學(xué)時：48 學(xué)時。 適用專業(yè)： 機械設(shè)計制造及自動化專業(yè)本科 指導(dǎo)教師： 陳北強一、 鐵碳合金平衡組織觀察（2 學(xué)時）實驗類型驗證性實驗?zāi)康模?） 觀察、認(rèn)識鐵碳合金平衡狀態(tài)下的相和組織形貌，并予以識別。預(yù)習(xí)要求實驗前應(yīng)認(rèn)真預(yù)習(xí)本次實驗內(nèi)容，明確實驗?zāi)康?，弄清實驗的基本原理，了解實驗所用儀器、設(shè)備的工作原理及使用方法，以及初步掌握實驗的方法和步驟。（2） 各種鐵碳合金試樣若干。 金相顯微鏡的使用原理詳見實驗教材。實驗步驟：（1） 全班學(xué)生分成若干小組輪換進(jìn)行，兩人一臺金相顯微鏡，觀察本實驗所規(guī)定的試樣。（3） 繪出所觀察試樣的顯微組織示意圖。二、 鋼的熱處理工藝與分析實驗（2 學(xué)時）實驗類型驗證性實驗?zāi)康模?） 了解鋼的淬火、正火的工藝過程。（3） 進(jìn)一步理解淬透性的概念及其影響因素。 儀器設(shè)備及使用原理箱式電爐二臺，水盆（桶）一個，布、洛氏硬度計個一臺，熱處理工具（夾鉗、掛鉤）。實驗內(nèi)容及實驗步驟實驗內(nèi)容：了解鋼的淬火和正火工藝過程；了解加熱溫度與冷卻介質(zhì)對鋼的淬火和正火的影響；識別碳鋼熱處理后典型組織的形態(tài)和特征。（2） 實驗前測試各種鋼的硬度并做記錄。（4） 按實驗教師的要求和實驗教材的操作方法嚴(yán)格進(jìn)行操作，并將熱處理實驗進(jìn)行數(shù)據(jù)記錄。24 / 151《材料力學(xué)》課程實驗指導(dǎo)書課程名稱：材料力學(xué) 課程號：2800160學(xué)時分配 總學(xué)時：60， 其中：理論學(xué)時：56，實驗學(xué)時：4適用專業(yè)： 機械設(shè)計制造及其自動化專業(yè)指導(dǎo)教師： 倪秀英等一、實驗項目名稱（1 學(xué)時）：低碳鋼和鑄鐵的拉伸實驗實驗類型演示性試驗。E：屈服應(yīng)力 和抗拉強度 。??：抗拉強度 。預(yù)習(xí)要求了解試驗原理和試驗步驟儀器設(shè)備及使用原理（一）儀器設(shè)備。開動萬能0l試驗機，預(yù)加一定的初載荷（可取 ），同時讀取引伸儀的初讀數(shù)。若每次的變形增量大致相等，F(xiàn)?kN2?則說明載荷與變形成正比關(guān)系，即驗證了胡克定律。0l??彈性模量測定完后，將載荷卸去，取下引伸儀，調(diào)整好萬能試驗機的自動繪圖裝置，再次緩慢加載直至試樣拉斷，以測出低碳鋼在拉伸時的力學(xué)性能。試樣超過屈服載荷后，再繼續(xù)緩慢加載直至試樣被拉斷，萬能試驗機的從動指針?biāo)甘镜淖畲筝d荷即為極限載荷。（2）塑性性能指標(biāo)伸長率 ——拉斷后的試樣標(biāo)距部分所增加的長度與原始標(biāo)距長度的百分比，即? %10???l?式中： 為試樣的原始標(biāo)距； 為將拉斷的試樣對接起來后兩標(biāo)點之間的距離。因此，斷口的位置不同，標(biāo)距 部分的塑性伸長也不同。因此，斷口的位置對所測得的伸長率有影響。1l試驗前，將試樣的標(biāo)距分成十等分。若斷口到鄰近標(biāo)距端的距離小于或等于 ，則l應(yīng)采用移位法（亦稱為補償法或斷口移中法）測定：在長段上從斷口 點起，取長度O基本上等于短段格數(shù)的一段，得到 點，再由 點起，取等于長段剩余格數(shù)（偶數(shù)）B的一半得到 點（見圖 11（a））；或取剩余格數(shù)（奇數(shù)）減 1 與加 1 的一半分別得C到 點與 點（見圖 11（b））。1BOAl??26 / 151測量時，兩段在斷口處應(yīng)緊密對接，盡量使兩段的軸線在一條直線上。1l如果斷口在標(biāo)距以外，或者雖在標(biāo)距之內(nèi)，但距標(biāo)距端點的距離小于 ，則試驗d2無效。168。181。196。1210。206。l168。243。168。181。196。1210。206。l168。243。A1灰鑄鐵在拉伸過程中，當(dāng)變形很小時就會斷裂，萬能試驗機的指針?biāo)甘镜淖畲筝d荷 除以bF原始橫截面面積 所得的應(yīng)力值即為抗拉強度 ，即b?AF? 實驗內(nèi)容及實驗步驟 （1）測量試樣的尺寸。（3）按等量逐級加載法均勻緩慢加載，讀取引伸儀的讀數(shù)。m105（2）在試樣標(biāo)距范圍內(nèi)的中間以及兩標(biāo)距點的內(nèi)側(cè)附近，分別用游標(biāo)卡尺在相互垂直方向上測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算直徑。（4）開動萬能試驗機，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，并分別記錄下主動指針回轉(zhuǎn)時的最小載荷 和從動指針?biāo)Ａ粑恢玫膕F最大載荷 。（1）測量試樣的尺寸。調(diào)整測力指針，使之對準(zhǔn)“0”點，將從動指針與之靠攏，同時調(diào)整好自動繪圖裝置。bF 實驗數(shù)據(jù)的記錄與計算表 11 測定低碳鋼的彈性模量試驗的數(shù)據(jù)記錄與計算試 樣 尺 寸： 直徑 ?dm引伸儀參數(shù)： 標(biāo)距 放大倍數(shù) 0l ?m變形/格載荷/ kN第 一 次 第 二 次讀數(shù) F增量 F?引伸儀讀數(shù) n 增量 ?引伸儀讀數(shù) n 增量 ?增量均值 ??F增量均值 格??n增量均值 格??n試樣在引伸儀標(biāo)距內(nèi)伸長的平均值 ml/0 m彈性模量 ?????? 204dFlAlE?GPa表 12 測定低碳鋼拉伸時的強度和塑性性能指標(biāo)試驗的數(shù)據(jù)記錄與計算試 樣 尺 寸 實 驗 數(shù) 據(jù)實驗前： 標(biāo) 距 ?lm 直 徑 d實驗后：屈 服 載 荷 ?sFkN最 大 載 荷 b屈 服 應(yīng) 力 A/s?MPa抗 拉 強 度 28 / 151 標(biāo) 距 ?1lm 最 小 直 徑 d伸 長 率 ??????%10/l?斷面收縮率 A?拉斷后的試樣草圖 試 樣 的 拉 伸 圖表 13 測定灰鑄鐵拉伸時的強度性能指標(biāo)試驗的數(shù)據(jù)記錄與計算試 樣 尺 寸 實 驗 數(shù) 據(jù)實驗前： 直 徑 ?dm最 大 載 荷 ?bFkN抗 拉 強 度 A/?MPa拉斷后的試樣草圖 試 樣 的 拉 伸 圖（1）強度性能指標(biāo)（屈服應(yīng)力 和抗拉強度 ）的計算精度要求為 ，即：s?b?凡＜ 的數(shù)值舍去，≥ 而＜ 的數(shù)值化為 ，≥ 的數(shù)MPa 值者則進(jìn)為 。%. %.. %.7. 1 注意事項，嚴(yán)禁開“快速”檔加載。，使用時須謹(jǐn)慎小心，不要用手觸動指針和杠桿。，防止沖擊。s?：抗壓強度 。 預(yù)習(xí)要求了解試驗原理和試驗步驟儀器設(shè)備及使用原理（一）儀器設(shè)備。 （二）實驗原理低碳鋼在壓縮過程中，當(dāng)應(yīng)力小于屈服應(yīng)力時，其變形情況與拉伸時基本相同。故只能測其屈服載荷 ，屈服應(yīng)力為sFAs??式中： 為試樣的原始橫載面面積。用游標(biāo)卡尺在試樣的中間截面相互垂直的方向上各測量一次直徑，取其平均值作為計算直徑。調(diào)整測力指針，使之對準(zhǔn)“0”，將從動指針與之靠攏，同時調(diào)整好自動繪圖裝置。、下承墊之間，并檢查對中情況。bF實驗數(shù)據(jù)的記錄與計算30 / 151表 21 測定低碳鋼和灰鑄鐵壓縮時的強度性能指標(biāo)試驗的數(shù)據(jù)記錄與計算材料試樣直徑 m/d實 驗 數(shù) 據(jù) 實驗后的試樣草圖 試樣的壓縮圖低碳鋼屈服載荷 ?sFkN屈服應(yīng)力 A?MPa灰鑄鐵最大載荷 ?bck抗壓強度 FPa 思考題 和 的數(shù)值有何差別？s?b。G：扭轉(zhuǎn)屈服應(yīng)力 和抗扭強度 。b，比較低碳鋼和灰鑄鐵的扭轉(zhuǎn)破壞形式。 （二）實驗原理為了驗證剪切胡克定律，在彈性范圍內(nèi)，采用等量逐級加載法。31 / 151Flab176。177。197。170。212。249。211。193。177。178。191。若載荷增量的平均值為 ，則扭矩增量的平均值為 ，若測量點的位移增F?aFT??量平均值為 ，則扭轉(zhuǎn)角增量的平均值為 ，將這些關(guān)系式代入上式，即得??b/?????432dalFG式中： 為載荷力臂； 為測量力臂。隨著外力偶矩的增加，測矩盤上的指針會出現(xiàn)停頓，這時指針?biāo)甘镜耐饬ε季氐臄?shù)值即為屈服力偶矩，低碳鋼的扭轉(zhuǎn)屈服應(yīng)力為esMpess43WM??式中： 為試樣在標(biāo)距內(nèi)的抗扭截面系數(shù)。測矩盤上的從動指針sT所指示的外力偶矩數(shù)值即為最大力偶矩 ，低碳鋼的抗扭強度為ebp43??對上述兩公式的來源說明如下：低碳鋼試樣在扭轉(zhuǎn)變形過程中，利用扭轉(zhuǎn)試驗機上的自動繪圖裝置繪出的圖如圖 16 所示。若材料的塑性A很好，且當(dāng)塑性區(qū)擴展到接近中心時，橫截面周邊上各點的切應(yīng)力仍未超過扭轉(zhuǎn)屈服應(yīng)力，此時的切應(yīng)力分布可簡化成圖 17c 所示的情況，對應(yīng)的扭矩 為sT32 / 151O?MeABCepsMeb圖 32 低碳鋼的扭轉(zhuǎn)圖 ?sT?sT?sT（a ） （b） （c ）圖 33 低碳鋼圓柱形試樣扭轉(zhuǎn)時橫截面上的切應(yīng)力分布（a） ；（b） ；（c）pT?spT?sT?sps3d/2 0sd/2 0ss 41??????? W??由于 ，因此，由上式可以得到essMT? pess43M??無論從測矩盤上指針前進(jìn)的情況，還是從自動繪圖裝置所繪出的曲線來看， 點A的位置不易精確判定，而 點的位置則較為明顯。當(dāng)然這種計算方法也有缺陷，只有當(dāng)實際的應(yīng)力分布與圖 17cesMs?完全相符合時才是正確的，對塑性較小的材料差異是比較大的。因此，可認(rèn)為橫截面上的切應(yīng)力分布如圖 17c 所示，只是切應(yīng)力值比 大。 實驗內(nèi)容及實驗步驟 33 / 151（1）調(diào)整好扭角儀上的百分表，使指針對準(zhǔn)“0”。（3）卸載，整理儀器。（2）將試樣安裝到扭轉(zhuǎn)試驗機上，選擇合適的測矩盤和相應(yīng)的擺錘，調(diào)整好測矩盤的指針，使之對準(zhǔn)“0”，并將從動指針與之靠攏，同時調(diào)整好自動繪圖裝置。esM（4）改用電動快速加載，直至試樣被扭斷為止，關(guān)閉扭轉(zhuǎn)試驗機，由從動指針讀取最大外力偶矩 。（2）將試樣安裝到扭轉(zhuǎn)試驗機上，選擇合適的測矩盤和相應(yīng)的擺錘，調(diào)整好測矩盤的指針，使之對準(zhǔn)“0”，并將從動指針與之靠攏，同時調(diào)整好自動繪圖裝置。ebM 實驗數(shù)據(jù)記錄與計算表 31 測定低碳鋼的切變模量試驗的數(shù)據(jù)記錄與計算試 樣 尺 寸： 標(biāo) 距 直 徑 ?lm?dm扭角儀參數(shù)： 載荷力臂 測量臂長 ab位移/載荷/ kN第 一 次 第 二 次讀數(shù) F增量 F?百分表讀數(shù) ?增量 ??百分表讀數(shù) ?增量 ??增量均值 ??F增量均值 ???增量均值 ???切變模量 ???432dablGGPa表 32 測定低碳鋼和灰鑄鐵扭轉(zhuǎn)時的強度性能指標(biāo)試驗的數(shù)據(jù)記錄與計算材料 低 碳 鋼 灰 鑄 鐵試樣尺寸 直 徑 ?dm直 徑 ?dm34 / 151實驗后的試樣草圖實驗數(shù)據(jù)屈 服 扭 矩 ?sTmN?最 大 扭 矩 b扭轉(zhuǎn)屈服應(yīng)力 ?pss/?MPa抗 扭 強 度 b最大扭矩 ?bTmN?抗扭強度 p/W?MPa試樣的扭轉(zhuǎn)圖 思考題，并分析它們的破壞原因。四、實驗項目名稱（1 學(xué)時）：矩形截面梁的純彎曲實驗實驗類型驗證性試驗實驗?zāi)康摹?型靜態(tài)電阻應(yīng)變儀。在梁承發(fā)生純彎曲變形梁