电子万能试验机

                                                   概     述

电子万能试验机机器特性

      无污染、噪音低，效率高，具有非常宽的调速范围和横梁移动距离，另外配置种类繁多的试验     附具，在金属、非金属、复合材料及制品的力学性能试验方面，具有非常广阔的应用前景。

电子万能试验机用途

      本机可测试橡、塑胶、皮革、金属、尼龙线、织物、纸及航空、包装、建工、车辆……等等材     料，可进行拉力试验、压力试验、剥离试验、撕裂试验、剪弯试验。

详细参数

     1、控制方式:手动外部电位器调速、定位移距离外部限位调节。

     2、精度等级:0.5级。

     3、zui大荷重:0.5吨、1吨、3吨、5吨。

     4、力量分解度:1/200，000。

     5、测力范围:满量程0.2%~100%。

     6、测力分档:内部自动七档放大 X1,X2,X5,X10,X20,X50,X1007

     7、荷重测量精度:误差小于示值的±0.5%

     8、变形测量精度:误差小于示值的±0.5%。

     9、测试台位移测量精度:误差小于示值的±0.5%。

    10、试验速度范围:测试速度5T 50~500mm/in、5T 50~250mm/in。

    11、速度精度:误差小于示值的±0.5%。

    12、单位:kg,lb,N,KN。

    13、数据采样频率:200次/秒。

    14、马达:直流调速马达。

    15、有效拉伸行程:1000(不含夹具)。

    16、有效宽度:430mm。

    17、适用标准:ISO、ASTM、EN、GB、DIN、JIS、ANSI、CSA、BS、AATCC、TAPE、IEC、CNS  等。

    18、多种测试模式:拉力试验，压力试验，剥离试验，撕裂试验，剪刀试验。

    19、软件及用户接口:中英文应用软件。

    20、预置WINDOWS操作系统或客户:彩色打印机一台，计算机桌。(需客户自备)

    21、机台电压:AC220V，15A。

使 用 性 能

     不用油源。所以更清洁，使用维护更方便，它的试验速度范围可进行调整，试验   速度可达0.001mm/min-1000mm/min，速比可达100万倍之多，试验行程可按需要而定，更灵       活。 测力精度高，有些甚至能达到0.2%.体积小，重量轻，空间大，方便加配相应装置来做各       项材料力学试验。真正做到了 一机多用。目前国内的主流试验机厂家生产的电子万能试验         机，均可以做到载荷控制，应变控制，位移控制所谓的 三闭环控制。

使 用 注 意

   1、任何产品因运送、使用、保存、会产生碰撞振动而使产品于某一段时间产生不良。

   2、很多产品使用中，因习惯，很多产品皆于此时不良甚至刚超保修期或因价值不高或因服务          有点难找，产品对品牌的不良批评，有多少厂商知道呢?

   3、真正能于设计生产，质量即可帮助产品预期看不到的缺点显示，再加以改进。比如:

     ①设计是，可分析破环点、易不良点

     ②质量时，可分析每一批闪所产生的不同易不良点

     ③生产时，可*一边振动一边测量，更使产品不良率早发现

     ④耐久测量，让产品耐久使用、使不耐久的组件提早改进，公司品牌口碑即会更好。

功  能

  测量结果易产生误差

   一、首先是主机部分

       在主机部分由于安装不水平时，将会使工作活塞和工作油缸壁产生摩擦力，从而产生误差。     一般表现为正差，并且随着载荷的增加，产生的误差逐渐较小

   二、测力计部分

       当测力计部分安装不水平时，将会使摆轴轴承之间产生摩擦力，一般变现为负差。

       以上两种误差对小负荷测量的影响比较大，对大负荷测量的影响比较小。

解 决 办 法

      1、首先检查试验机安装是否水平，对主机用框式水平尺在工作油缸(或立柱)外圈相互垂直     的两个方向找平。

      2、对测力计在摆杆正面调整测力计前后水平，将摆杆边缘与内侧刻线对齐固定，用水平尺     靠在摆杆侧面调整机体左右水平。

辅 助 工 具

 夹具

 一、试验机必须具备三个要素

       有加力装置:有夹具;有力值显示装置和记录。可见夹具在试验机中的重要性，我们通过夹      具夹持试样(或产品)，通过加力装置，力值显示装置和记录来判断材料(或成品)是否合格和达      到预定的性能指标，没有可靠的夹具，这些就无法判断。夹具是试验机中根据材料试样变化而一      个经常变化的部分，不同的材料需要不同的夹具，它是试验能否顺利进行及试验结果准确度高低      的一个重要因素，合理正确的使用夹具有利于试验顺利的进行，随着科学技术的发展，各行各业      对材料的要求越来越高，致使新材料不断的出现,对夹具的设计提出了更高的要求。

 二、夹具根据试验方法不同，大致可分为: 拉伸类夹具、压缩类夹具、弯曲类夹具、剥离类夹          具、剪切类夹具等，其中拉伸类夹具约占夹具总量的80%左右。

 三、夹具的基本性能

   1、夹具对强度要求:

        通过夹具夹持试样(或产品)对试样进行加力，夹具所能承受的试验力的大小是夹具的一个        很重要的指标，它决定了夹具结构的大小及夹具操作的劳动强度的大小，试样材质有金属和        非金属之分，形状有大小之分,材料的成分组成各种各样，试样所能承受的试验力小到几十厘        牛(如纺织用氨纶丝)，大到几十吨如普通钢材等大的电子式万能试验机试验力为            600KN,0.5级机，试样尺寸小到直径φ0.006mm的金丝，大到直径1m的PVC管材等，这就要求        根据不同的试验力、试样的形状大小选择设计不同的夹具.

    2、对夹具材料的要求。

        ①. 对一般的金属及非金属试样, 夹具的钳口直接与试样接触，一般都选用优质合金           结构钢，合金高碳钢或低碳合金钢、冷作模具钢等，通过适当的热处理工艺淬回火、渗碳           淬火等增加其强度、耐磨性. 有时也在钳口处镶装特种钢材,或在钳口表面喷涂金钢砂等.

        ②. 对一些小试验力的夹具，与试样接触的表面采用粘软质胶皮等。(例如:塑料薄             膜、纤维丝等试样的夹具夹持面,)

        ③. 夹具体一般采用优质中碳钢、合金结构钢，通过适当的热处理工艺增加其力学性           能。有时为了减轻重量也采用铝合金等有色金属及特种金属。有时也采用铸造结构铸钢,           铸铝等

    3、对具结构的要求。夹具的设计主要依据材料的试验标准及试样(特指成品及半成品)的型状      及材质。以上所说的试验标准是指ISO、ASTM、DIN、GB、BS、JIS…等，还有企业标准、行业      标准等，这些标准中一般都对试样制样及试验方法都有严格的规定，我们可以根据试样及试验方      法的不同设计不同的夹具。

 对于特殊试样(成品及半成品的)使用的夹具，主要根据试样的型状及材质设计夹具。

四、夹具的结构

    夹具本身没有固定的结构(如金属丝可采用缠绕方式夹紧,也可采用两个平板夹紧，金属薄板试     样可采用楔形夹紧方式，也可采用对夹夹紧方式)，这和主机有明显的区别，主机国内、国外的大     同小异，而夹具国外的、国内的区别很大，不同公司间也有大的区别。这主要取决于公司的整体     水平，设计人员的经验的积累。国外的夹具，如INSTRON、MTS、ZWICK等公司的夹具一般做工细     致,可靠性较高，但价格较高，处在市场，而国内的，如SANS的夹具，由于涉足行业广，在     国内的市场分额大，在一定程度上可以取代国外的夹具,处在中市场,但在一些新材料,特种     材料用夹具上国内与国外水平还有一定差距。

    夹具本身就是一个锁紧机构，我们知道机械上的锁紧结构有:缧纹(即螺纹，螺钉，螺母)、斜     面、偏心轮、杠杆等，夹具就是这些结构的组合体。试验机用夹具在结构上没有固定的模式, 根     据不同的试样及试验力大小,在结构上差别很大.大试验力的试样一般采用斜面夹紧结构,随试验     力的增加,夹紧力随之增加，台肩试样采用悬挂结构等，如果夹具按结构划分，可分为楔形类夹具     (指采用斜面锁紧原理结构的夹具)、对夹类夹具(指采用单面或双面螺纹顶紧原理结构的夹具)、     缠绕类夹具(指试样通过缠绕方式锁紧的夹具)、偏心类夹具指采用(偏心锁紧原理结构的夹具)、     杠杆类夹具(指采用杠杆力放大原理结构的夹具)、台肩类夹具(指适用于台肩试样的夹具)、螺栓     类夹具(指适用于螺栓、螺钉、螺柱等测试螺纹强度的夹具)、90°剥离类夹具(指适用于两试样     进行垂具，直剥离的夹具)等。这些夹具的结构各有各的优缺点，例如:楔形夹具，初始夹紧力       小，随试验力增加。夹紧力随之增加。对夹夹具，初始夹紧力大，随试验力增加。夹紧力随之减     小。

五、夹具适用性的判断标准

    对夹具适用性的判定很难界定，由于夹具结构的特殊性,对一种夹具,有时我们很难确定它到     底更适合那种试样，但不能说没有办法，有以下几点供参考:

  ◆ 夹具是否使用方便、安全。

  ◆ 夹持是否可靠，不能有打滑现象。

  ◆ 做试验过程中，试样断点好。数据离散性小。(即试样不断钳口、钳口内、平行段或标距外)

六、夹具现状及发展趋势

  ◆ 试验机的发展方向是由制样检测向制品(即成品、半成品)检测方向发展，这就要求与之相适应的  夹具由原用于标准试样试验的夹具向用于成品检测的夹具发展。

  ◆ 夹具的使用向高效率，低劳动强度的方向发展，过去的夹具一般采用机械锁紧，费时费力, 劳动   强度大，效率低，随着工作环境的改善，及大批量试验生产流水线随机抽检的需要，夹具的夹紧方   式由原来的机械夹紧向气压夹紧，液压夹紧等方向发展。

  ◆ 全自动夹具

     从试样尺寸测量到装夹，再到开始试验，zui后出测试报告一次完成。此类夹具成本很高，仅适用   于大批量的相同试样或成品的测试和检验。

  ◆ 环境试验(高低温试验)的增多, 使用于高低温的夹具增多，环境试验(高低温箱)的增多，给夹   具的设计增加了难度，我们知道高温拉伸试验国家标准都有规定，圆试样用螺纹，板试样上有孔。   由于连接方式固定,所以夹具的设计较为简单,但高低温试验却不同，它一般是在高低温箱中做试验,   它的试样一般标距短(一般为常温试样)。这样一来夹具就必须装在高低温箱内，高低温试验一般由   于试验机行程受限制(试验机在装标准夹具时行程)这就要求夹具体积小，又要满足试验力，又要耐   高温、低温,一般比较难设计。

  ◆ 连续试验夹具增多

     由于过去一般是制样检测，试样的拉伸、压缩是分开进行的(即拉伸、压缩是用不同的夹具进行    的)，成品检测越来越多，试样在同一次试验中又要受拉伸，又要受压缩，又要有高的效率，只能    用同一种夹具即做拉伸又做压缩。

  ◆ 特殊行业用试验夹具增多

     随着科学技术的发展，一些新兴的行业对试验用夹具提出了新的要求，例如要求夹具结构小、无    磁性，耐腐蚀(在溶液中做试验)等等。  

七、夹具设计中存在的难点

  ◆ 钢丝、钢绞线由于试样硬度高，内部结构相对松散，在拉伸试验过程中受力不均匀，夹持试样的   钳口易磨损等原因，夹具一直未得到好的解决。

  ◆ 大试验力、大直径的尼龙绳，由于变形过大，夹持困难，夹具的设计也是一个难点。

  由于试验机夹具使用的特殊性,以及新材料的不断出现,夹具的设计一直处在被动的局面,我们每天都   会碰到新材料，需要设计新的夹具，总结过去成功的经验。

传 感 器

      数字式增量传感器采用几种不同的工作原理。zui为常见的是光学式或者电磁式   传感器。在具体应用时到底选用何种类型主要取决于用途本身，精度要求，以及诸如温度，污染程   度等环境因素。

1、主要种类

   旋转编码器，线性位移传感器。

2、参考基准

       基本而言，数字式增量传感器是相对测量系统;换言之，在启动测量时人们并不知道测量头所    在的位置。为了精确确定测量头的位置，大多数的测量系统都带有参考基准。旋转编码器    每转带有一个参考基准，而线性传感器通常有一个或者多个参考基准。

3、供应电压

       在工业界，zui常采用的是5V供应电压。当然，可变供桥电压，比如在11V到32V之间，也很常    见。这类传感器的好处是可以直接和汽车车辆的电源相连。

4、信号传递原理

   带有三个感应器的测量头沿条形码直线移动。这些条形码激励感应器产生信号。

5、信号波形

   正弦和长方波

       常见简单的传感器一般是产生长方波形;然而，高品位的数字增量传感器常常采用正弦波形。    有些传感器还带有模拟式增倍器;在此种模式下，其信号输出就是每个正弦周期内长方波脉冲的数    量(脉冲数量取决于倍比数)。

日 常 维 护

  1、注意防水、防潮，中横梁及工作台应经常涂抹防锈油，以防止生锈。

  2、使用时，要认真阅读技术说明书，熟悉技术指标、工作性能、使用方法、注意事      项，严格遵照仪器使用说明书的规定步骤进行操作。

  3、初次使用人员，必须在熟练人员指导下进行操作，熟练掌握后方可进行独立操        作。

  4、实验时使用的，要布局合理，摆放整齐，便于操作，观察及记录等。