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什么是萬能材料試驗機

來源:上海卓技儀器設(shè)備有限公司   2021年10月22日 17:17  
  
  萬能試驗機,它并不萬能。
  但由于集拉伸、彎曲、壓縮、剪切等功能于一體,確實挺多才多藝。且試驗對象較小,因此也稱作材料試驗機。
  2.萬能/材料試驗機
  以位于同濟大學(xué)滬西校區(qū)木結(jié)構(gòu)試驗室的“WDW-50kN微機控制電子萬能試驗機”為例說明。
  這臺機器長成圖1這樣。主要技術(shù)指標包括:最大加載力50kN;按位移控制最大加載速度50mm/min;加載行程約1000mm,實際作動器不超出機器立柱高度范圍原則上均可。
  1WDW-50kN微機控制電子萬能試驗機
  材料試驗機常用作拉/壓、彎/剪等工況下的材性試驗,如圖2、圖3所示。
  3受彎試驗
  本質(zhì)上,材料試驗機只是提供豎直方向力。為了稱得上“萬能”,還需要結(jié)合試驗?zāi)康脑O(shè)計相應(yīng)的加載頭與夾具。
  例如,為了研究自攻螺釘?shù)目拱纬休d力,可利用試驗機在豎直方向的加載,并專門設(shè)計加載頭與夾具予以實現(xiàn)。中,作動器通過螺栓連接,可與自攻螺釘緊固;夾具與底座連接,并夾緊試件,使試驗件不因作動器的拉力作用發(fā)生移動。
  4特殊設(shè)計的加載頭與夾具
  3使用方法
  材料試驗機由主機、電控箱、計算機三部分組成,其加載頭和支座均可拆卸,以配合不同形式加載頭和支座的安裝。不同型號的機器其操作細節(jié)略有不同,但對機器的控制都包括軟件(計算機)操作和機器操作兩部分,即通過軟件可以進行設(shè)備的操作,通過機器上的按鈕也可以進行設(shè)備的操作。
  以下以該同濟大學(xué)滬西校區(qū)木結(jié)構(gòu)實驗室的“WDW-50kN微機控制電子萬能試驗機”的為例說明操作順序與注意事項,:
  -1.啟動計算機;
  -2.啟動控制軟件;
  -3.啟動試驗主機;
  -4.根據(jù)試驗需要更換加載頭和支座;
  此步驟也可在開機之前進行,但由于更換過程中常需要調(diào)整設(shè)備位置,因此機器啟動后更加方便
  -5.在軟件中設(shè)置具體參數(shù);
  與試驗?zāi)康摹⒓虞d控制方法、試件尺寸等有關(guān),視具體情況會有不同
  -6.安裝試件;
  -7.加載;
  -8.達到試驗?zāi)康暮螅⒁馔V辜虞d,并及時保存試驗數(shù)據(jù);
  -9.調(diào)整作動器位置,拆卸試件;
  -10.如有多個試件,可按步驟6~9重復(fù)試驗;
  -11.如完成試驗,則先關(guān)閉試驗主機;
  -12.再關(guān)閉控制軟件;
  -13.使用移動存儲設(shè)備拷貝試驗數(shù)據(jù)
  建議使用試驗室提供的U盤
  -14.關(guān)閉電腦
  以下將對某些步驟進行詳細說明,但可能僅適用于上述試驗機,讀者可作參考。
  -1.啟動計算機
  試驗機所配置的計算機與普通電腦相似,一般為Windows系統(tǒng),操作試驗機的軟件也與其他軟件相似,雙擊啟動即可;
  -3.啟動試驗主機:
  試驗機的開關(guān)包括油泵和電源開關(guān),如圖5,試驗時,應(yīng)先啟動軟件,再將電源開關(guān)旋轉(zhuǎn)至“開”,再啟動油泵開關(guān)。關(guān)閉時,則先關(guān)閉油泵開關(guān),再將電源旋轉(zhuǎn)至“關(guān)”,最后關(guān)閉軟件,可理解為一套“正反”順序,即先開的后關(guān),后開的先關(guān)。
  (a)油泵開關(guān)
  (b)電源開關(guān)
  5試驗機開關(guān)
  5.在軟件中設(shè)置具體參數(shù):軟件操作界面如圖6,頂部為主菜單,通常用于系統(tǒng)設(shè)置,其內(nèi)容較繁瑣,亦不具有代表性,此處不展開。界面分為三大列:
  -第一列頂部顯示實時試驗力的大小,下部坐標框用于記錄荷載-位移曲線。但需注意通常為作動器的反力及作動器伸縮位移;
  -第二列頂部顯示實時作動器位移(如接入引伸計,可設(shè)為引伸計變形),下部是試件相關(guān)信息,但也可不填,處理數(shù)據(jù)時根據(jù)荷載-位移曲線自行計算也可;
  -第三列為加載控制板,可根據(jù)試驗需求更改控制方式,如“位移控制”、“力控制”,對于需要施加往復(fù)荷載的情況,也可在此編寫具體的程控指令。第三列最下方是控制作動器的按鈕,開始加載、停止加載、手動升降作動器均可在此操作。
  圖片
  圖6軟件操作界面
  6.安裝試件:安裝試件與加載時,需計算好試件的尺寸,以便作動器有足夠的行程;同時,應(yīng)預(yù)先計算試件的承載力,避免超過試驗機加載能力;
  13.使用移動存儲設(shè)備拷貝試驗數(shù)據(jù)(建議使用試驗室提供的U盤):拷貝數(shù)據(jù)建議盡可能使用試驗室U盤,試驗機配置的電腦都比較“脆皮”,容易受“不明來源”的“病毒”等干擾,影響試驗設(shè)備正常運行。

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