
一、項目簡介:
微機控制電子式萬能試驗機是專門針對高等院校、各種金屬、非金屬科研廠家及質檢單位而設計的微機控制電子式萬能試驗機、計算機系統(tǒng)通過全數(shù)字控制器,經(jīng)調速系統(tǒng)控制伺服電機轉動,經(jīng)減速系統(tǒng)減速后通過精密滾珠絲杠副帶動移動橫梁上升、下降,完成試樣的拉伸、壓縮、彎曲、剪切等多種力學性能試驗,另外配置種類繁多的試驗附具,在金屬、非金屬、復合材料及制品的力學性能試驗方面,具有非常廣闊的應用前景。流線型外觀設計,鋁型材殼體,使本機型外觀美麗大方,該機廣泛應用于建筑建材、航空航天、機械制造、質量監(jiān)督、教學科研電線電纜、橡膠塑料、紡織、鋼鐵冶金、汽車、家電等行業(yè)的材料檢驗分析試驗,是科研院校、大專院校、工礦企業(yè)、技術監(jiān)督、商檢仲裁等部門的理想測試設備。同樣具有非常廣泛的應用前景。
二、主要技術參數(shù):
項目 | MJDW-200B |
立柱數(shù)量 | 6柱(4立柱2絲杠) |
拉伸空間(mm) | 600 |
壓縮空間(mm) | 600 |
移動橫梁行程(mm) | 1000 |
有效試驗寬度(mm) | 600 |
移動橫梁調整速度范圍 | 0.01mm/min ~ 500mm/min |
立柱直徑(mm) | Φ40 |
工作臺尺寸(mm) | 600*340 |
工作臺厚度(mm) | 109 |
上橫梁厚度(mm) | 109 |
移動橫梁厚度(mm) | 129 |
圓試樣夾持范圍(mm) | Ф4-Ф9 、Ф9-Ф18 、Ф18-Ф27、Ф27-Ф36 |
板材試樣夾持范圍(mm) | 0-9、9-18、18-27、27-36 |
伺服電機功率(kW) | 3 |
主機尺寸(長*寬*高)(mm) | 1143*900*2430 |
主機重量(KG) | 1200 |
?測試參數(shù)
試驗力(kN) | 200 | |
試驗級別 | 0.5級 | |
試驗力測量范圍 | 0.5%-100% | |
試驗力測量精度 | 優(yōu)于示值的±0.5% | |
試驗力分辨率 | 試驗力的1/300000 | |
位移測量精度 | ±0.5% | |
試驗力示值相對誤差 | <±1% | |
位移分辨力(mm) | 0.001 | |
位移示值相對誤差 | <±1% | |
變形測量范圍 | 1%-100% | |
變形示值相對誤差 | <±0.5% | |
變形分辨率 | 變形量1/300000 | |
大變形測量范圍 | 10~800mm(如選大變形測量裝置) | |
大變形示值誤差 | 示值的±0.5%以內(nèi)(如選大變形測量裝置) | |
大變形測量分辨力 | 0.08(如選大變形測量裝置) | |
應力控制速度范圍 | 0.005~5%FS/S | |
應力控制速率精度 | 速率<0.05%FS/S時,為設定值的±2%以內(nèi)、 速率≥0.05%FS/S時,為設定值的±0.5%以內(nèi) | |
應變控制速率范圍 | 0.005~5%FS/S | |
應變控制速率精度 | 速率<0.05%FS/S時,為設定值的±2%以內(nèi)、 速率≥0.05%FS/S時,為設定值的±0.5%以內(nèi) | |
位移控制速率范圍 | 0.001~500mm/min | |
位移控制速率精度 | 速率<0.5mm/min時,為設定值的±1%以內(nèi)、 速率≥0.5mm/民時,為設定值的±0.5%以內(nèi) | |
使用環(huán)境 | 無振動、無粉塵、室溫(15-25℃),濕度<70%,周圍無振動、無腐蝕性介質、無強磁場干擾、 | |
三、功能與用途
國內(nèi)微機控制電子式萬能試驗機起步于90年代初,電子式萬能試驗機是我公司開發(fā)的經(jīng)典實用型機型,也是目前生產(chǎn)的主流機型,為提高企業(yè)產(chǎn)品的技術水平,公司先后引進國外先進技術,使公司的產(chǎn)品技術水平躍上了一個新的臺階。
電子式試驗機采用調速精度高、性能穩(wěn)定的數(shù)字式交流伺服調速系統(tǒng)和伺服電機作為驅動系統(tǒng),特別設計的同步齒形帶調速系統(tǒng)和滾珠絲杠副帶動試驗機移動橫梁運動、以計算機為操作平臺的基于數(shù)據(jù)庫技術的控制與數(shù)據(jù)處理軟件、實現(xiàn)了試驗力、試驗力峰值、橫梁位移、式樣變形及試樣曲線的屏幕顯示、所有的試驗操作均可以在計算機屏幕上以鼠標輸入的方式,具有良好的人機界面、操作方便、式雙通道全數(shù)字程控放大器實現(xiàn)了真正意義上的物理調零、增益調整及試驗力測量的自動換擋、調零和標定,無任何模擬調節(jié)環(huán)節(jié)、控制電路高度集成化、完全取消了電位器等機械調整器件、結構簡單、性能可靠。保證了該機可以實現(xiàn)試驗力、式樣變化和橫梁位移等參量的閉環(huán)控制、可實現(xiàn)恒力、恒位移、恒應變、等速率載荷循環(huán)、等速率變形循環(huán)等試驗。用戶可以使用PC機系統(tǒng)自動設置恒應力、恒應變、恒位移等控制模式,各種控制模式之間可以平滑無擾切換,可以實現(xiàn)GB、ISO、JIS、ASTM、DIN等多種標準的數(shù)據(jù)處理,特別是具有良好的擴展性,處理結果可以以ASCII碼的形式進行磁盤處理,為試驗數(shù)據(jù)的再分析、數(shù)據(jù)里管理、網(wǎng)絡傳輸?shù)群筇幚硖峁┓奖恪?/p>
在進行金屬拉伸試驗時,可以使試驗者清晰的觀察低碳鋼、鑄鐵等整個試驗過程。通過在不同曲線段的反復加載,由力-位移(變形)曲線??梢灾庇^的驗證胡克定律和觀察冷作硬化現(xiàn)象,對明顯物理屈服現(xiàn)象的材料,可以選用滯后環(huán)法或逐步逼近法測定規(guī)定非比例延伸強度,在壓縮過程中,便于觀察低碳鋼壓縮屈服現(xiàn)象和強化現(xiàn)象,鑄鐵的壓縮破壞過程和斷口形狀。還可以檢測材料的n值和r值。
?技術特點與優(yōu)勢:
試驗機無污染、噪音低、操作方便、效率高
主機外觀采用我公司自己設計訂制的鋁合金殼體、造型美觀、大方。
主機整體為臺式結構,剛性大、性能穩(wěn)定、外觀美觀。
拉伸與壓縮在的雙空間實現(xiàn),避免了同一使用空間時更換不同試驗附具的繁瑣,
主機結構堅固耐用,粗壯的滾珠絲杠與導向光杠、加厚橫梁及底座構成了堅固的剛性機架、滿 足度材料的試驗。
主機的上下橫梁、工作臺整體采用數(shù)控加工中心加工、確保的同軸度,以確保試樣在荷載作用下受到側向力影響小,得到的應力和應變結果。?
絲杠采用精密磨制滾珠絲杠,絲母采用鑄銅材料,耐磨、絲杠副摩擦系數(shù)小、傳動效率高、精度高、強度高。
由減速機、同步齒形帶、精密滾珠絲杠副組成的減速機構,結構簡潔、保證絲杠的同步運動、并有助于系統(tǒng)對中。
具備儲備功率的大功率伺服電機、預加載軸承、低漲緊度同步齒形傳送帶、精密滾珠絲杠副、可以的減少試驗過程存儲的能量,從而得到更好的測試性能以及獲取更為精確的模量和和應變值、在試驗度材料,例如航空復合材料,金屬合金時效果尤為,采用交流伺服電機和調速系統(tǒng)控制試驗過程,控制精度高、平穩(wěn)、高效、低噪音(低速時基本無噪音)。并且控制速度范圍加寬(0.001-500mm/min),既有利于常規(guī)材料的低速試驗(金屬、水泥、混凝土等),又有利于非金屬材料(橡膠、薄膜等)的高速試驗,同時也方便于空載時快速調整試驗空間,節(jié)省輔助試驗時間,試驗速度滿足目前國內(nèi)所有常規(guī)金屬及非金屬材料試驗速度的要求。
多種規(guī)格的夾具轉接裝置,多種副具可選擇,可實現(xiàn)多種材料的力學測試,賦予了設備更多的試驗功能,
力值測量采用高精度輪輻式負荷傳感器、綜合精度高、靈敏度高,重復性好。通過隨機標定后試驗中不受外力影響,可保證試驗過程和參數(shù)的準確性。
拉伸、壓縮時受力方向一直,標定、校準簡單方便。
可根據(jù)要求配置不同規(guī)格的傳感器,使得試驗范圍加寬,以滿足不同試驗負荷的測量要求,
變形測量可以采用高精度電子引伸計或大變形引伸計。
位移測量采用高精度旋轉編碼器采集數(shù)據(jù),可靠。
安全便攜式手控盒集成多項功能,使用操作非常方便,而且簡化了強點配置,減少了分立電氣元件的使用,從而有效降低電氣故障率??蓪崿F(xiàn)試樣裝夾時橫梁的塊/慢升降調整,操作零活,隨意切換。
具有試驗結束快速返回初始位置的功能,高效、快捷,具有完善的限位保護功能及過載過流保護,試驗斷裂自動停機等功能。
試驗機配置高性能智能化全數(shù)字控制器,采用全數(shù)字PID調節(jié),實現(xiàn)了以硬件為基礎的并行采樣模式、可實現(xiàn)等速率試驗力、等速率油缸位移、等速率應變等多種閉環(huán)控制模式,并可實現(xiàn)不同控制模式之間無擾平滑切換,
測試系統(tǒng)配置多功能試驗軟件包,采用VXDS高速數(shù)據(jù)采集系統(tǒng),實現(xiàn)多通道數(shù)據(jù)的高速采集,可按不同試驗方法要求分析處理試驗結果,具備人機交互編程控制功能,方便添加新的試驗標準,具有強大的圖形操作功能,可實時顯示試驗曲線和試驗數(shù)據(jù),具有曲線縮放,圖形放大、光標跟隨顯示功能,具有完整的試驗曲線,試驗數(shù)據(jù)的存儲功能,具有單件試驗報表輸出和批量試驗報表輸出打印功能。
四、適用標準:
●GB/T 2611-2007《試驗機 通用技術》
●JB/T 7406.1-1994《試驗機術語 材料試驗機》
●GB/T 16491-2008《電子式萬能試驗機》
●GB/T 16825.1-2008《靜力單軸試驗機的檢驗 第1部分:拉力和(或)壓力試驗機測力系統(tǒng)的檢驗與校準》
●GB/T 22066-2008《靜力單軸計算機數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)的評定》
●JJG 139-2014《拉力、壓力和萬能材料試驗機》
●JB/T 6146-2007《引伸計技術條件》
●JB/T 6147-2007《試驗機包裝、包裝標志、儲運技術條件》
●GB/T 228.1-2021《金屬材料 拉伸試驗 第1部分:室溫試驗方法》
●GB/T 7314-2017《金屬材料室溫壓縮試驗方法》
五、主機結構
主機由上橫梁、移動橫梁與工作臺通過立柱、滾珠絲杠連接成剛性框架結構。上橫梁與移動橫梁之間安裝拉伸夾具,可對金屬或非金屬材料進行拉伸、撕裂等試驗,移動橫梁與工作臺之間可以安裝有壓縮、彎曲附具,可對金屬或非金屬材料進行壓縮以及彎曲試驗。
? 動力系統(tǒng)
伺服驅動器和減速系統(tǒng)集成安裝于工作臺下面,緊湊簡潔,試驗機采用調速精度高、性能穩(wěn)定的數(shù)字式交流伺服調速系統(tǒng)和伺服電機作為驅動系統(tǒng),由減速機和同步齒形帶減速機構共同組成調速系統(tǒng)。交流伺服電機通過減速機、同步齒形帶減速系統(tǒng)驅動雙滾珠絲杠旋轉、從而帶動移動橫梁做上下移動以實現(xiàn)對試樣進行加載。特別設計的減速機構,對稱式驅動、傳動更加平穩(wěn),保證絲杠同步運動,橫梁加載平衡,并有助于系統(tǒng)對中。
? 測控系統(tǒng)
由高精度輪輻式負荷傳感器,高精度電子引伸計(選配)、外置旋轉位移編碼器、伺服電機、控制器、測控軟件、惠普主流品牌計算機組成測量運算和自動控制系統(tǒng)。
測力負荷傳感器安裝在移動橫梁下部,用于采集測量試驗力的大小。位移編碼器用于測量橫梁的位移量,也可以代替試樣的變形量。
對部分金屬材料、試驗機可以配置試樣變形量的電子引伸計,引伸計雙夾頭夾住試樣的標距兩點,實時測量試樣標距兩點分離距離,
對于變形量大的非金屬材料,可以用橫梁代替變形量,需要測量變形時,也可以選配非金屬大變形引伸計,
控制器和軟件專為材料試驗機開發(fā)設計,軟件兼容Windows XP、Windows7、Windows8、Windows10等多種操作系統(tǒng)。采用標準數(shù)據(jù)庫管理試驗數(shù)據(jù),集成200多個國家和行業(yè)試驗標準,支持批量試驗,可以完成試驗力、試樣變形位移等參數(shù)的實時控制、檢測數(shù)據(jù)處理、結果顯示、曲線繪制、打印輸出、遠程傳輸?shù)取?/p>
? 控制器主要技術特點:
一臺主機可以配置多4個力傳感器,用戶可根據(jù)需要隨時更換;
一臺主機可以配置多4個變形傳感器(電子引伸計),用戶可根據(jù)需要隨時更換;
程序采用開放的數(shù)據(jù)庫結構定義,標準配置包含國標GB/T 228.1-2021、GB/T7314-2005等試驗標準,可根據(jù)用戶要求定制特殊的試驗標準;
全程顯示試驗力及峰值,小分辨率可以根據(jù)需要自行設定,可自動校準和檢定;全程分辨率不變;
全程顯示變形,小分辨率可以根據(jù)需要自行設定,可自動校準和檢定;全程分辨率不變;
同時記錄力-時間,變形-時間,位移-時間、應力-時間、應變-時間、力-變形、力-位移、
應力-應變等試驗曲線,可隨時切換觀察,高速采樣;
采用人機交互方式分析計算測試材料的力學性能指標,試驗結束時自動計算彈性模量、屈服強度、塑性延伸應力等(試驗標準不同,分析的數(shù)據(jù)也會不同),在自動分析的基礎上,還可以人工修正分析結果,提高分析的準確性;
試驗數(shù)據(jù)采用數(shù)據(jù)庫管理方式,自動保存所有試驗數(shù)據(jù)和曲線;
提供多種報表打印接口,用戶可根據(jù)需要編輯任何格式的報表,并打印輸出;
FastTest軟件包還包含其他工具軟件,如配置工具箱、編程器等,它們都提供了很多實用和強大的功能;
保留數(shù)據(jù)接口,可直接連接企業(yè)(試驗室)的綜合信息管理網(wǎng)絡;
包含等速應力、等速應變、等速位移、位移保持和力保持等多種閉環(huán)控制方式;
提供給專業(yè)用戶“程序編輯器”軟件,用戶可以根據(jù)需要選用。
控制器軟件操作界面:
軟件可以在Windows7/10,用戶界面呈現(xiàn)與Windows風格一致的中文窗口系統(tǒng)。