中华人民共和国国家标准
GB/T 33941.1-2017
Earth-moving machinery-Structure stress test method-Part 1:General principles
中国国家标准化管理委员会 中华人民共和国国家质量监督检验检疫总局 发布
前言
GB/T33941《土方机械结构件应力测试方法》分为3个部分：第1部分：通则；第2部分：装载机机架；本部分为GB/T33941的第1部分. 第3部分：装载机、挖掘机和挖掘装载机的工作装置和附属装置.本部分按照GB/T1.1-2009给出的规则起草.本部分由中国机械工业联合会提出.本部分负责起草单位：厦门市产品质量监督检验院[国家场（厂）内机动车辆质量监督检验中心]、厦 本部分由全国土方机械标准化技术委员会（SAC/TC334）归口.门威迪思汽车设计服务有限公司、天津工程机械研究院等.本标准参加起草单位：福建晋工机械有限公司、厦门理工学院.本部分主要起草人：王一峰、庄鸿辉、韩锋钢、俞明欢、赵家宏、蔡樱晖、尚海波、吕志忠.
土方机械结构件应力测试方法 第1部分：通则
1范围
GB/T33941的本部分规定了土方机械进行结构件应力测试的术语和定义、测试原理、测试仪器及设备/设施、测试条件、测试点及贴片形式、测试步骤、数据处理和测试报告等.
本部分适用于GB/T8498所定义的土方机械机器族结构件应力的测试.
2规范性引用文件
件.凡是不注日期的引用文件，其最新版本（包括的修改单）适用于本文件. 下列文件对于本文件的应用是必不可少的.凡是注日期的引用文件，仅注日期的版本适用于本文
GB/T228.1-2010金属材料拉伸试验第1部分：室温试验方法GB/T8498土方机械基本类型识别、术语和定义GB/T13992金属粘贴式电阻应变计GB/T18577.2土方机械尺寸与符号的定义第2部分：工作装置和附属装置 GB/T18577.1土方机械尺寸与符号的定义第1部分：主机GB/T21153土方机械尺寸、性能和参数的单位与测量准确度GB/T22315金属材料弹性模量和泊松比试验方法 JB/T6261电阻应变仪技术条件JJG623电阻应变仪检定规程
3术语和定义
GB/T8498、GB/T13992、GB/T18577.1和GB/T18577.2界定的以及下列术语和定义适用于本文件.
3.1
结构件structure
主机、工作装置/附属装置中起连接、支撑和（或）传递载荷作用，承受机器运动过程和（或）作业过程载荷的金属部件.
注：土方机械结构件一般包括主机机架、司机保护结构、工作装置/附属装置等部件.
3.2
应力stress
材料由于受外因而发生形变时，在材料内部会产生大小相等但方向相反，用于抵抗外力的反作用力.
3.2.1
应力测试stress test
通过对机器在工作状态下结构件的应变进行测量，并计算出应力的过程.
GB/T 33941.1-2017
注：应力测试一般分动态应力测试和静态应力测试.
3.2.1.1
动态应力测试dynamic stress test
机器在典型工况下，结构件承受的载荷在测试期间随时间明显变化，在结构件上产生的应力也相应发生明显变化.对该过程的应变进行连续采集，并得出应力值随时间或空间变化的坐标数据.
3.2.1.2
静态应力测试stationary stress test
在结构件承受载荷处于恒定状态或对特定状态下的应变进行采集，得出单一应力值.
3.2.2
典型工况typical condition
机器按照预先设定的作业程序，完成可重复的负载循环工作过程.
贴片test strain gauge
粘贴在结构件上，进行应变测试的金属粘贴式电阻应变计.
3.4
温度补偿片temperature pensation straingauge
用于补偿贴片因环境温度发生变化面引起的测试值（电阻值）变化的应变计.
4测试原理
将金属粘贴式电阻应变计（以下简称应变计）粘贴在被测结构件表面，通过应变仪测量结构件受力形变时所引起的电阻变化，并将其变化量转化为应变值.依据结构件材料弹性模量和泊松比计算出应力值，
5测试仪器及设备/设施
5.1测试仪器
5.1.1材料力学性能试验仪器
5.1.1.1弹性模量和泊松比试验仪器精度应不低于GB/T22315的规定.5.1.1.2拉伸试验仪器按GB/T228.1的规定.
5.1.2应变测试仪器
表、兆欧表等.5.1.2.3应变计应符合GB/T13992的规定，并按用途、应用条件、极限工作温度选择相应的应变计，宜 5.1.2.2应变仪应符合JB/T6261的规定，并按J1G623的规定进行检定，采用箔式应变计.引出线和测量线应采用屏蔽导线.5.1.2.4万用表的精度等级应不低于0.5级、兆欧表的精度等级应不低于10级.
5.1.3工况性能测试仪器
2
5.1.3.1工况性能测试仪器包括：
a）载荷测试仪器一一载荷传感器、测力传感器或已知质量的载荷重块等；b）液压系统测试仪器压力传感器、温度传感器、流量传感器等：c）长度测量仪器一一钢卷尺、钢板尺、激光测距仪、位移传感器等：d）时间测量仪器一一秒表或时间记录仪等：f）道路行驶测量仪器五轮仪或道路行驶试验仪等； e）角度测量仪器一一万能角度仪或数字倾角仪等：g）土壤测试仪器一一土壤密度仪等：h）其他辅助测量仪器一一风速表、气压表、温度计、轮胎气压表、发动机转速表、地中衡等.5.1.3.2工况性能测试仪器的量程应与测量值的大小相适应，精度应符合GB/T21153的规定.
5.2测试设备/设施
5.2.1工况性能测试设备/设施包括：
a）载荷测试设备/设施-一测试用平台、支撑工装、连接工装、钢丝绳、锚定装置、确定载荷作用线位置的工具、剪力墙或挡墙等：b）起吊（升）设备一一起重机（行车）、千斤顶或举升台等： c）场地测试设施一-地面、颠簸块、坡道、凹坑、物料堆、土壤层（堆）、地槽等：d）加载装置一一液压油缸、配重块、负荷牵引测量车等；e）试验台架一一结构件加载试验台、整机道路模拟试验台、FOPS、ROPS、TOPS试验台等；f）试验用辅助工具.
注：以上测试设备/设施按实际测试要求选用，受条件限制也可选用等效的设备/设施.
5.2.2防护装置
为防止测试过程达到或超过机器的极限面发生的倾翻、坠落、失速等，应安装必要的防护装置.防护装置应有合适的松弛度，以保证试验过程既能达到试验极限，又能防止其发生危险.
6测试条件
6.1环境条件
6.1.1常温实际工况静态应力测试宜在室内进行，在规定条件下也可在室外进行.测试场地应是坚硬、平坦、干燥的混凝土或钢质平台，场地应有足够的空间.测试环境温度应为5℃～40℃；相对湿度不大于90%：风速不大于4m/s；周围无强烈振动、腐蚀性气体和强磁场干扰.
6.1.2常温实际工况动态应力测试应在符合要求的试验场地进行，具体要求应符合机器试验方法的规定.测试环境温度应为0℃~40℃：相对湿度不大于90%：测量场地应无强烈振动、腐蚀性气体和强磁场干扰.
6.1.3低温工况测试可选择满足试验温度的环境也可在环境舱内进行.测试过程湿度变化不得大于3 C.
6.1.4台架工况应力测试应在室内进行.测试场地应能满足结构件的吊装、安装和拆卸，并有足够的空间.
6.2结构件及材料试样
6.2.1结构件
6.2.1.1结构件表面应清洁，无裂纹、破损和变形.凡准备粘贴应变计的位置，在粘贴部位不小于30mm×30mm的范围内应平整.
