桌上型電子扭轉試驗機是一種用于精確測量材料或零部件在扭轉載荷作用下力學性能的小型化、智能化測試設備,廣泛應用于金屬絲、彈簧、軸類零件、緊固件、醫(yī)療器械(如骨科螺釘)、電子元件引腳及塑料桿材等產(chǎn)品的研發(fā)、質量控制與失效分析。其結構緊湊,可置于實驗臺面操作,兼具高精度、多功能與易用性。
該設備主要由加載系統(tǒng)(伺服電機+精密減速機構)、扭矩傳感器、角度編碼器、夾具組件、控制系統(tǒng)及軟件平臺構成。工作時,試樣兩端被專用夾具固定,伺服電機施加可控的旋轉力矩,同步采集實時扭矩(單位:N·m或mN·m)與扭轉角(單位:°或弧度)數(shù)據(jù),繪制扭矩-角度曲線,并自動計算關鍵性能參數(shù),如最大扭矩、屈服扭矩、斷裂角度、扭轉剛度、剪切模量及彈性/塑性變形區(qū)間。
一、試驗前準備
檢查設備:
確保試驗機各連線正常,電源電壓波動范圍不超過額定電壓的±10%。
檢查試驗機油路上各閥門是否處于關閉位置,換上與試件相配的夾頭,并確認保險開關有效。
根據(jù)所需最大載荷,選擇合適的測力度盤,并裝上相應的重錘。若試驗機附有可調整的緩沖器,也需進行相應調整。
準備試樣:
根據(jù)實驗要求,準備合適尺寸和形狀的試樣,確保其符合測試標準。
仔細檢查試樣表面,確保沒有明顯的缺陷或損傷,以免影響試驗結果。
設備預熱與調零:
打開電源,啟動電腦、打印機及試驗機主機電源,打開試驗機測控系統(tǒng)軟件并聯(lián)機。聯(lián)機成功后,試驗液晶屏將顯示“PC控制”字樣。
調節(jié)調零旋鈕,使指針對準零點。調零時,模式開關必須處于TRACK檔上。
二、安裝試樣
選擇夾具:根據(jù)試樣夾持端形狀,選擇合適的鉗口和襯套。
安裝試樣:
先將試樣的一端插入固定夾頭中,并夾緊。
調整加載機構水平移動,使試樣的另一端插入活動夾頭中后再夾緊。確保試樣的兩端均勻受力,且試樣的軸線與上、下夾頭的軸線重合,防止出現(xiàn)試樣偏斜和夾持部分過短的現(xiàn)象。
三、設置試驗參數(shù)
輸入環(huán)境參數(shù):在軟件運行參數(shù)窗口中輸入環(huán)境參數(shù),如溫度、濕度等。
輸入試樣尺寸:測量試樣的尺寸,并在軟件運行參數(shù)窗口中輸入試樣的尺寸信息。
設置運行參數(shù):按照試驗要求,正確設置試驗的各項運行參數(shù),如扭矩范圍、轉速、試驗溫度等。
選擇測量模式:根據(jù)需要選擇單位切換開關來調整力矩單位,并通過測量模式開關選定跟隨值(TRACK)或峰值(PEAK)。當需要測量最大峰值時,設定模式開關至峰值(PEAK)檔,測量出來的數(shù)值會保留5秒以上。
四、開始試驗
啟動試驗程序:在設備控制界面上啟動試驗程序,開始施加扭矩并記錄相應的變形和應力數(shù)據(jù)。
觀察試驗過程:觀察試驗過程中試樣的反應,確保試樣沒有異常情況。實時監(jiān)測和記錄扭矩、角位移、應變等試驗數(shù)據(jù),確保數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)正常運行,以獲取準確可靠的試驗結果。
五、試驗結束與數(shù)據(jù)處理
停止試驗:在達到設定的試驗條件或標準時,停止扭轉試驗機的運行。
取出試樣:將試樣從夾具中取出,檢查試樣是否有損傷或變形。
數(shù)據(jù)處理與分析:對試驗獲得的數(shù)據(jù)進行分析,計算相關的力學性能參數(shù)。
撰寫試驗報告:包括實驗條件、試樣信息、試驗結果等詳細內(nèi)容。
六、設備清理與維護
清理現(xiàn)場:取下破壞試樣,清理試驗臺,保持試驗環(huán)境衛(wèi)生。
關閉設備:試驗結束后,關閉試驗主機電源、電腦及打印機。
日常維護:定期對試驗機進行維護和保養(yǎng),如清潔設備、檢查各部件的磨損情況等,以確保設備的正常運行和測量精度。
