一 產(chǎn)品的制造和驗(yàn)收標(biāo)準(zhǔn)
JB/T9370《扭轉(zhuǎn)試驗(yàn)機(jī)技術(shù)條件》
GB2611《試驗(yàn)機(jī)通用技術(shù)要求》
JJG269《扭轉(zhuǎn)試驗(yàn)機(jī)》檢定規(guī)程
二適用的試驗(yàn)方法標(biāo)準(zhǔn)
GB/T10128《金屬室溫扭轉(zhuǎn)試驗(yàn)方法》
三應(yīng)用范圍
ND -1000電子式扭轉(zhuǎn)試驗(yàn)機(jī)(以下簡稱試驗(yàn)機(jī))主要用于金屬和非金屬材料、零部件的扭轉(zhuǎn)性能的試驗(yàn),測量抗扭強(qiáng)度τb、上屈服點(diǎn)τsu、下屈服點(diǎn)τsl等扭轉(zhuǎn)性能參數(shù)。配備扭轉(zhuǎn)計(jì)還可測量切變模量G、規(guī)定非比例扭轉(zhuǎn)應(yīng)力τp、非比例切應(yīng)變γp等參數(shù)。
四主要技術(shù)指標(biāo)
扭矩: 200-1000Nm
有效測扭矩范圍: 1%~F·S
扭矩示值相對誤差: ±0.5%
扭矩分辨力: 1/500000(全程分辨力不變)
加扭矩方向:正反兩方向
轉(zhuǎn)角測量范圍: 0~1000rad(0-57295°)
轉(zhuǎn)角示值相對誤差:±0.5%
轉(zhuǎn)角分辨力: 0.006°
試驗(yàn)速度范圍:0~1080°/min(無級調(diào)速)
試驗(yàn)速度相對誤差:±0.5%
夾持范圍:φ8~φ40
夾頭間距:600 mm
五 結(jié)構(gòu)原理及性能特點(diǎn)
試驗(yàn)機(jī)由主機(jī)、測量控制系統(tǒng)、計(jì)算機(jī)系統(tǒng)及軟件包、功能附件等部分組成。具有以下特點(diǎn)。
1 主機(jī)及附件
主機(jī)由傳動(dòng)箱、動(dòng)夾頭身等部分組成。
傳動(dòng)箱坐落在機(jī)身上面導(dǎo)軌右側(cè),箱內(nèi)的交流伺服電機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)經(jīng)圓弧齒同步帶帶動(dòng)擺線針輪減速機(jī)輸出軸轉(zhuǎn)動(dòng),其輸出軸上裝有夾頭。動(dòng)夾頭座裝在導(dǎo)軌左側(cè),可沿著滾動(dòng)導(dǎo)軌左右移動(dòng),動(dòng)夾頭座內(nèi)有扭矩傳感器,傳感器的一端固定在動(dòng)夾頭座內(nèi)壁,另一端裝有夾頭。
夾頭為三爪式卡盤,夾持試樣時(shí)三個(gè)夾塊同步徑向移動(dòng),自動(dòng)定心,且始終保持同軸狀態(tài),夾塊工作平面上加工有三角形凸臺(tái),用以提高抓緊力,防止試樣打滑。
具有如下特點(diǎn):
1.1 主機(jī)剛度高。
1.2 試驗(yàn)機(jī)傳動(dòng)采用交流伺服電機(jī)驅(qū)動(dòng)圓弧齒同步帶和擺線針輪減速機(jī),具有傳動(dòng)平穩(wěn),響應(yīng)快,噪聲低特點(diǎn)。
1.3 交流變頻伺服電機(jī)和驅(qū)動(dòng)器,與直流伺服電機(jī)相比:具有速度頻率響應(yīng)高2倍,定位超調(diào)整定時(shí)間縮短1/4;同時(shí)具有共振抑制和控制功能,可實(shí)現(xiàn)高速定位等優(yōu)點(diǎn)。
1.4 夾頭采用自動(dòng)調(diào)心三爪夾盤,夾持試樣牢靠,不打滑,同軸度好。
1.5 動(dòng)夾頭座裝在滾動(dòng)導(dǎo)軌上,軸向移動(dòng)靈活自如,阻力小。通過間隙調(diào)整機(jī)構(gòu)消除側(cè)向間隙,使動(dòng)夾頭在受力時(shí)無傾翻間隙。
2 測量控制系統(tǒng)
測量控制系統(tǒng)采用目前的技術(shù)。
①美國進(jìn)口SOC(system on chip)片上系統(tǒng)。
②基于FPGA的DSP技術(shù)。其特點(diǎn)是高速處理能力,超低噪聲,高抗干擾,高采樣頻率100次/s,整個(gè)測控器體積僅有50×100×150mm。
2.1 *的雙控制系統(tǒng),配有大屏幕觸摸液晶顯示器,測量控制系統(tǒng)也可以脫離計(jì)算機(jī)單獨(dú)工作;
2.2 測力分辨率高(24位),且內(nèi)外不分檔,全程分辨力不變,用戶可根據(jù)試驗(yàn)需要自行設(shè)定。
2.3 開放式數(shù)據(jù)聯(lián)接接口,可實(shí)現(xiàn)扭矩、轉(zhuǎn)角(或扭角)等閉環(huán)控制,以多步驟方式控制恒扭矩、恒轉(zhuǎn)角、勻切應(yīng)力速率,在試驗(yàn)過程中三種方式之間可實(shí)現(xiàn)無沖擊轉(zhuǎn)換。若配扭轉(zhuǎn)計(jì)可控制恒扭角、勻切應(yīng)變速率。
2.4 具有自動(dòng)調(diào)零、自動(dòng)標(biāo)定等功能。
2.5 具有超載、超行程、過壓、過流、過熱等保護(hù)功能。
3. 計(jì)算機(jī)系統(tǒng)及軟件包
3.1 功能說明
3.1.1 試驗(yàn)方案(工況)定義功能:可以根據(jù)不同的用戶類型,不同的材料特性,不同的試驗(yàn)標(biāo)準(zhǔn),靈活的設(shè)置符合要求的試驗(yàn)方案。
3.1.2 錄入功能:
即可試驗(yàn)前錄入試樣參數(shù),也可以試驗(yàn)后錄入試樣參數(shù),即可以單根錄入試樣參數(shù),也可以批量錄入試樣參數(shù),既可以試驗(yàn)前修改試樣參數(shù),也可以試驗(yàn)后修改試樣參數(shù),*您的操作習(xí)慣。
3.1.3 試驗(yàn)控制功能:
專業(yè)的、靈活的控制方式使您試驗(yàn)時(shí)會(huì)得心應(yīng)手,全程的應(yīng)力、應(yīng)變控制*國家、行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)中要求的控制方式,平滑的控制方式切換和高速的采樣速率更加真實(shí)的反映材料的特性。
3.1.4 數(shù)據(jù)處理查詢功能:
嚴(yán)格的按照試驗(yàn)相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行進(jìn)行精確的數(shù)據(jù)結(jié)果計(jì)算統(tǒng)計(jì),并配備完善的數(shù)據(jù)查詢功能,打印功能,導(dǎo)出功能保證試驗(yàn)數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確性、可靠性,真實(shí)的體現(xiàn)和反映材料本身的性質(zhì)和特性。
3.1.5 權(quán)限管理功能:
不同的用戶根據(jù)其角色的不同將擁有不同的權(quán)限,使軟件系統(tǒng)更加專業(yè)化,細(xì)節(jié)化,任性化。
3.1.6 可擴(kuò)充性功能:
強(qiáng)大的控制器接口設(shè)置,快速的數(shù)據(jù)結(jié)果公式計(jì)算,靈活的報(bào)表方案設(shè)計(jì),將它徹*底的由單一的控制軟件變?yōu)榭刂葡到y(tǒng)平臺(tái)。
3.1.7 曲線分析功能:
所有的材料特性都可以通過數(shù)據(jù)曲線得以體現(xiàn),所以強(qiáng)大的數(shù)據(jù)曲線分析功能可以幫助您更一步的掌握和理解材料的試驗(yàn)特性,是您進(jìn)行材料分析的幫手。
3.1.8 試驗(yàn)參數(shù)定義功能:
無論科研單位、大專院校、工廠企業(yè)、質(zhì)檢機(jī)構(gòu)都可以設(shè)置符合其自身要求的試驗(yàn)參數(shù)。
3.1.9 單位定義功能:
按照標(biāo)準(zhǔn)、國家標(biāo)準(zhǔn)、行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)中單位名稱的要求靈活的設(shè)置單位。
3.2 特點(diǎn)說明
3.2.1 模塊化的設(shè)計(jì)
更加專業(yè)的軟件架構(gòu)、合理的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)、符合軟件類模塊封裝語言的設(shè)計(jì),將所有功能模塊設(shè)計(jì)成即獨(dú)立于試驗(yàn)又結(jié)合于試驗(yàn),自由組合,合理搭配,靈活的接口、數(shù)據(jù)計(jì)算、報(bào)表設(shè)計(jì)將讓您覺得它的功能強(qiáng)大,使用舒適。
3.2.2 開放式
開放的設(shè)計(jì)源于開放的思想;冠騰公司的試驗(yàn)軟件系統(tǒng)一直秉承這一理念,將所有可以擴(kuò)展的功能模塊都做成開放式的接口。例如:控制器和試驗(yàn)相關(guān)附件的接口設(shè)計(jì),試驗(yàn)參數(shù)性的設(shè)計(jì),試驗(yàn)結(jié)果、通道單位轉(zhuǎn)換的標(biāo)準(zhǔn)設(shè)計(jì),試驗(yàn)方案的合理設(shè)計(jì),試驗(yàn)數(shù)據(jù)多方式類型導(dǎo)出進(jìn)行二次開發(fā),這都是開放式設(shè)計(jì)的一種體現(xiàn)。
3.2.3 智能化的設(shè)計(jì)
隨著微控制器不斷的發(fā)展,試驗(yàn)軟件的智能化也隨之提高。USB口、Lan口的自動(dòng)識(shí)別、采樣速率的提高、定時(shí)器的精確、控制方式的靈活、上位機(jī)和下位機(jī)雙控制器控制的強(qiáng)大都讓材料的試驗(yàn)顯得更加得心應(yīng)手。
3.2.4 人性化的設(shè)計(jì)
根據(jù)試驗(yàn)對象的不同,操作人員習(xí)慣的不同都使得軟件系統(tǒng)的人性化設(shè)計(jì)顯得尤為必要,冠騰公司的試驗(yàn)軟件系統(tǒng)針對這一點(diǎn)做了大量的改進(jìn)工作,搜集了相關(guān)行業(yè)很多用戶和專家的合理化意見和建議,取長補(bǔ)短,讓軟件的功能豐富,配置合理,工作簡單、便捷。
3.3 性能說明
3.3.1 計(jì)算機(jī)系統(tǒng)通過串行口與測量控制系統(tǒng)通訊,工作時(shí)將全部操作納入計(jì)算機(jī)控制,在中文WINDOWS界面上用虛擬鍵盤操作。
3.3.2 可根據(jù)對試驗(yàn)的不同要求,設(shè)置不同的試驗(yàn)方案,曲線類型、計(jì)算單位、計(jì)算精度、顯示的信息、試驗(yàn)條件等均可以事先在試驗(yàn)方案中設(shè)置完成,用戶只需選擇不同的試驗(yàn)方案,即可得到需要的信息,簡化操作。
3.3.3 可用鼠標(biāo)在曲線上得到任意采樣點(diǎn)的扭矩與轉(zhuǎn)角。
3.3.4 可選擇扭矩—時(shí)間、扭矩—轉(zhuǎn)角、轉(zhuǎn)角—時(shí)間等曲線;并在試驗(yàn)過程中適時(shí)切換,試驗(yàn)過程中自動(dòng)調(diào)整坐標(biāo)保證曲線直觀完整。如果配扭轉(zhuǎn)計(jì)可繪出切應(yīng)力—切應(yīng)變、扭矩—扭角等曲線。
3.3.5 可對試驗(yàn)數(shù)據(jù)實(shí)時(shí)采集,繪制曲線,曲線局部放大或縮小,并打印出試驗(yàn)曲線;
3.3.6 顯示曲線連續(xù)、光滑、粗細(xì)適宜,曲線坐標(biāo),標(biāo)記清楚。
3.3.7 同組試驗(yàn)曲線疊加對比。
3.3.8 試驗(yàn)結(jié)果可以任意存取,對曲線進(jìn)行再分析;包括數(shù)據(jù)重新計(jì)算、曲線重現(xiàn)等。
3.3.9 可將試驗(yàn)的原始數(shù)據(jù)和試驗(yàn)結(jié)果輸出到excel中,打印報(bào)表,方便用戶。
3.3.10 自行設(shè)置控制參數(shù),實(shí)現(xiàn)程序自動(dòng)運(yùn)行。
3.3.11按用戶提供的標(biāo)準(zhǔn)設(shè)計(jì)軟件包,除支持上面提出的功能外,還能提供各種復(fù)雜的數(shù)據(jù)處理功能和特殊的控制功能。
3.3.4監(jiān)控系統(tǒng)
1.試驗(yàn)機(jī)配置視頻監(jiān)視器,采集到的信號(hào)進(jìn)入計(jì)算機(jī)處理后,在測控軟件區(qū)域?qū)崟r(shí)播放,可選擇畫面放大一倍。
2.試驗(yàn)機(jī)配置RFID識(shí)別設(shè)備,由RFID設(shè)備識(shí)別圖書卡等媒介信息后,自動(dòng)輸入實(shí)驗(yàn)人給軟件位置??o效識(shí)別,計(jì)算機(jī)和測控系統(tǒng)不進(jìn)入試驗(yàn)?zāi)J健?br>六 主要配置及關(guān)鍵元器件明細(xì)表
序號(hào) | 名 稱 | 型 號(hào) | 數(shù)量 | 制 造 廠 |
1 | 主 機(jī) | 1臺(tái) | ||
其 中 | 擺線針輪減速器 | 1臺(tái) | 上海佩力 | |
圓弧齒同步帶及帶輪 | HTD系列 | 1套 | 寧波同步帶公司 | |
交流變頻伺服電機(jī)及驅(qū)動(dòng)器 | 1臺(tái) | 日本松下 | ||
機(jī)械主體 | 1臺(tái) | 岸昶機(jī)械 | ||
2 | 測量控制系統(tǒng) | 1套 | ||
其 中 | 液晶顯示控制屏 | 1個(gè) | 岸昶機(jī)械 | |
測量控制器 | GTC550 | 1套 | 本公司自制 | |
扭矩傳感器 | 1只 | 上海振丹 | ||
扭轉(zhuǎn)計(jì) | 1套 | 北京鋼院 | ||
3 | 計(jì)算機(jī)系統(tǒng) | |||
其 中 | 計(jì)算機(jī) | 主流配置 | 1臺(tái) | 聯(lián)想品牌 |
打印機(jī) | A4激光黑白 | 1臺(tái) | 惠普品牌 | |
用戶軟件包 | 試驗(yàn)軟件 | 1套 | 岸昶機(jī)械 | |
視頻監(jiān)控模塊 | 1套 | 岸昶機(jī)械 | ||
RFID識(shí)別 | 1套 | 國產(chǎn) | ||
電腦桌 | 1張 | 國產(chǎn) | ||
椅子 | 1把 | 國產(chǎn) | ||
4 | 附 件 | |||
夾 頭 | 1對 | 本公司自制 |