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试验机种类

(1)试验机种类、结构原理与调修试验机种类有三类:1 度盘式腋芽摆垂试验机 2、数显示试验机 3、计算机式试验机一、度盘式试验机测力原理:根据腋芽原理加在主体油缸的力同时也做用在测力油缸上。

测力油钢与主体油缸它们单位面积上的力是相等的,通过测力部分摆垂的重量、摆杆扬起不同的角度来平衡主体油缸不同的力值。

影响度盘式示值精度的主要原因:㈠ 参数改变对试验机示值精度的影响:一、等分指示度盘刻度的条件(见图A ) γ = β r 1 = r 2 即为荷载等分指示度盘的必要条件。

二、平衡垂的作用和影响 平衡能起到下列三种作用: ①平衡短臂与拉杆的重量,消除其影响,使开始测定荷载时,摆杆能维持再原设计位置上。

②平衡最初荷载(如试台、试验样、夹具和工作活塞等重量)所产生在拉杆上最初荷载,使指针回到刻度的零点。

③调节摆长之变化或摆垂重量之增减所引起的平衡位置的变化。

影响:设计平衡垂与摆杆成δ角的轴线处 若平衡垂装于与摆杆成(βπ-2)之轴线上时及O 1O 2之延长线上时,并不改变原由的比例关系。

G 与L 如何变换比例关系保持不便。

为了减少拉杆的倾斜角度,所角就将ß 角等于21摆的最大扬角。

而国产万能试验机ß= 23°30′amax=47°δ= 66°30′ 。

三、几何参数改变对试值的影响 从以前的推倒我们知道:γ = β r 1 = r 2 δ= (βπ-2) 即 X=k 0P k 0=mb/ glcos ß 当几何参数改变时必然会改变 x 与P 的比例关系,从而引起试验机的试值误差。

四、常数g、L、m、b和cos ß 改变时的影响 五、压杆与齿杆垂线间夹角改变时的影响 六、齿杆倾斜时的影响 由于齿杆倾斜使摆轴心至齿杆的距离以及压杆与齿杆垂线间的夹角均发生了变化从而引起试验机试值发生误差。

七、试验机主体部分测力部分不水平对试验机试值得影响。

八、测力活塞的皮带断了对试验机试值的影响、试验机读数机构摩擦对试验机的试值的影响、摆轴丞摩擦对试验机试值得影响等。

㈡、度盘式试验机产生误差的原因及排除:1、试验机产生误差的规律:①、当试值误差超出规定范围内,进回程差满足要求,一般是几何参数改变的影响。

②、当试值误差超出规定的范围内进回程差也超出,而变动性也很大。

这主要是摸擦力而引起的。

一般情况下,试值误差偏正是工作部分摩擦,而偏负是测力部分的摩擦。

③、当试值误差在整个测力氛围内不一致,这主要是传动的杠杆比发生了变化。

及破坏了度盘的等份只是条件。

④、当试值超出规定范围,但各点基本一样,这主要是传动的杠杆比发生一改变主要是 M b 值有了改变。

⑤、试验机开始点较低,尤其是小度盘的开始测量点更低,其主要原因是摆轴与轴承的锈蚀以及ß角减少和齿杆向m 值减少的方向倾斜。

2、试值误差超出1%应从那些地方找原因:①看机体安装的是否合乎要求特别上测力部分安装的垂直度很重要,当机体向左右倾斜1℃时,影响的误差近1% 而前后的影响较小。

2、齿杆、压杆、摆杆和机架是否变了形。

3、看刀刃是否松动和损坏。

4、夹具是否歪扭或不同心,特别是否改变。

5、指针轴上的重量是否改变。

6、摩擦引起的。

7、拉杆的刀座是否松动。

8、摆垂的重量是否改变。

若+1%以上时要注意以下情况:1、上下工作台的导向滑轮与导轨间有较大的摩擦。

2、工作油缸是否有较大的阻力。

3、短臂刀刃松动使b 值增大。

4、做拉力鉴定时,用的反向器可能摩擦教大或测力计靠了机床上了。

5、由于m 值和ß 角增大或齿杆向m 值增大的方向的方向倾斜。

6、拉杆刀座向b 增大的方向倾斜。

若试值误差-1%以下时,有以上几个原因:1、指示部分有较大摩擦。

2、从动针有较大的阻力。

3、绘图机构阻力过大,推杆的导向滑轮太脏或锈蚀而造成阻力过大。

4、推杆与齿轮吻合的太紧以及推杆上面的控制弹簧片稍有压着推杆。

5、测力活(2)塞的皮带掉下或太脏等。

6、拉杆与机体有摩擦。

7、几何参数改变的影响。

3、各度盘均超差,但相应各点的误差基本相同有下列原因:1、杠杆的比例的发生了变化。

2、m 值b 值和ß角改变了以及齿杆倾斜。

3、gl 改变了。

4、短臂上的刀刃和拉杆上的刀座松动了或倾斜。

4、各度盘起始点的误差大于-1%,但由于荷载的增加而递减的是何原因:1 从动针的阻力过大。

2、各轴承太脏或阻力过大。

3、测力活塞不垂直或不转动。

4、平衡垂的δ角减少了。

5、齿杆与齿较齿合过紧以及齿杆滑动摩擦力过大。

6、做拉力试验时,是否反向器摸阻力过大以及是否要确定的除掉夹具的重量。

7、使用测力机不同心以及未做预压,在做压力坚定时,使用弹簧测力机下压垫未拧紧等也出现这类问题。

6、度盘中示值误差突然偏负的原因。

1、从动针到这点的阻力过大(下弹簧片不好)2、指针轴弯曲。

3、该处的齿杆与齿轮吻合不好有卡涩现象。

4、若最摸1~2点可能碰上极限开关。

5、压杆的平面不光滑个别点有锈蚀等现象。

7、度盘最摸一、二点误差偏负是何原因:1、安全极限开关位置不当以碰上了。

2、拉杆下面有障碍物以及短臂下面的调整螺丝以碰上了机体(有的有,也有的没有螺丝)3、指针轴的线过短。

4、绘图机构齿杆末端以碰上里机体。

5、大油缸的间隙过大以及油缸漏油等。

8、示值变动性超出规定的范围何原因:1、主体或测力部分摩擦的影响。

2、短臂发刀子松动或损坏以及刀子过钝。

3、齿杆弯曲,转一圈一个示值。

4、在使用反向器及测力计时,由于不同心,摩擦等而造成的。

5、压杆弯曲或松动。

6、测力部分的安装松动。

9、试验机的示值误差都超过2-10%时是何原因:1、拉杆、的刀口槽掉了,可影响响10%以上,若向b 值增大的方向掉,侧+10%以上。

2、拉杆上的刀口槽由于螺丝松动,而使刀母向一侧偏转。

3、测力活塞皮带掉了,尤其对小度盘 开始点影响误差可在-2~5%左右,而随何载的增加递增。

4、试验机的杠杆比例发生了变化。

5、试验机的几何参数发生了教大的变化。

10、示值是前高或底而后边侧是相反方向超差是何原因:1、由于摆炊的键松动或位置不对,这样就是γ≠β,破坏了等份指示条件。

2、测力部分安装不随平而造成的。

3、由于从新更换了齿杆和压杆而使r 1 ≠ r 2 4、压板的平面不平或弯扭。

5、m 值β 角等参数的宗合影响。

11、个测力点的误差基本都大2—3%或者前边正好,而后边大2—3%左右是何原因:1、主体部分有较大的摩擦。

2、测力部分安装向拉杆方向倾斜。

3、短臂位置改变了加之其它影响。

4、m 值和β 角等参数的综合影响。

度盘式试验机检定必须了解以下几个方面。

一、试验机检定试验点数的确定。

试验机每个度盘检定点,在其使用范围内均匀的分布不少于5点(带从动指针进行检定)。

一般取每个度盘 20%、40%、60%、80%、100% 5点 。

每个检定点至少检3次取算数平均值。

二、检定结果的计算。

检定结果有两种计算方法。

第一种计算方法:以试验机度盘为根据,在测力计上读数时应根据下列公式计算:示值误差 w=%100⨯-kkk 、示值变动性B=%100minmax ⨯-kk k 。

第二种计算方法:以测力计标准数为根据在试验机度盘上读数时按下列公式计算:示值误差w=%100⨯-kkk 、示值变动性B=%100min max⨯-k k k 。

例题:我单位力学室250kN 万能试验机检定记录见下表(检定时室温与测力计定度时同温度)根据上述检定步骤选取分别取3个度盘为例来说明。

检定时以试验机度盘为根据,从测力计上读数的以第一种方法计算试验机示值误差、示值变动性。

(3)拉力、压力和万能试验机检定记录受检单位型号规格出厂编号制造厂检定日期外观检查按全性能 30s保持时间同轴度噪音室温℃试验力检定记录发给号检定证书(检定结果通知书)复核员检定员度盘式试验机的检定(有两种检定方法:一种以试验机度盘为依据在测力计上进行读数,一种以测力计标准数为根据在试验机度盘上进行读数)。

度盘式试验机示值精度一般≤±1% 示值变动性<1% 一般以试验机度盘为依据在测力计上进行读数。

数检定点数≥5点。

检定的点数要均匀的分配在整个度盘上。

而切要求使用的测力计要与检定的试验机的度盘最大荷载相匹配。

度盘式试验机的标定。

试验机经检定如出现超差就要对试验机进行调整试验机误差分析见上。

试验机经调整后在次对试验机进行检定如试验机检定合格试验机检定完毕。

三、三等标准测力计使用时应进行温度修正。

使用测力计时的室温应与定度时测力计室温一致,如果不一至应进行温度修正,测力计变形量的温度修正公式如下:A t=A0〔1+a(t-t0)〕+A 式中:t0 —定度测力计的温度; t—使用测力计时的温度;A0—测力计定度时的实际变形量值;A–测力计起始指示值(测力计不受力时百分表指示值);a 测力计温度修正系数(a =0.027%)。

例题:某台百分表读数测力计,最大负荷为60kN定度时室温为15℃定度结果见下表。

若使用温度为21℃,试求21℃时的标准数(起始点A =1.000)。

解:t=21℃,a =0.027% ,A=1.000mm ,计算中A0是减去A后的实际值。

今以20kN 点为例修正如下:A t=1.522〔1+0.027%(21-15)+1.000=2.525测力计温度修正记录表二、数显式、计算机式腋芽万能试验机测力原理:试验机上需要测量的:力、(变形、位移)等物理量必须转换成电子量才能被电子测力计所接受,这样就需要各种测量的传感器。

一般,测力传感器通常用腋芽传感器或负荷传感器;变形传感器常用夹式引申计或差动变压器;位移传感器常用差动变压器、导电塑料电位器或光点编码器。

腋芽传感器测力原理:腋芽传感器是在承压元件上粘贴电阻片组成一个桥路,当腋芽力变化时承压板元件变形使电阻应变片同时变形而其阻值发生变化,这样桥路就破坏了平衡面有电压输出。

在使用的压力范围内,电桥输出是与所检测的腋芽力的大小成正比的。

既保持良好的线性关系。

将电桥输出的电路信号放大并显示,也就测量出了腋芽力的大小。

通常腋压传感器的灵敏度在1.5~3.5Mv/v,所假桥压在5~12v之间。

负荷传感器也是在弹性体上粘贴电阻应变片组成一个桥路,与腋芽传感器不同是负荷传感器是串联在加力回路中直接受力测力,加力同时,负荷传感器的弹性体变形使桥路输出变化,经放大显示后既测量所加试验力的大小。

通常负荷传感器的输出灵敏度在1.2~2.5 Mv/v 之间,所加桥压在5~20之间。

影响数显示、计算机式腋芽万能试验机示值精度的主要原因:由于采用电测力,所以机戒部分的摩擦力的存在并不影响测量的精度。

由于零件的加工或装配出现误差甚至包括使用不当造成不同心度,垂直度或水平度达不到要求而引起的水平分力(指负荷传感器)和电器部分出现的故障是造成误差的主要原因。

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