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      JNT3204微機控制扭轉試驗機


      一.項目簡介
      微機控制電子扭轉試驗機是由加載系統、傳動系統、STC8800數字式數據采集處理系統及計算機測量控制顯示系統等組成,適用于對金屬材料、非金屬材料以及各類構件如傳動軸、半軸等靜態力學的性能測試。該機采用臥式結構。計算機屏幕顯示,STC8800數字式數據采集控制系統和全數字交流伺服系統組成閉環控制。采用行星擺線針輪減速器傳動,具有加載均勻、穩定、無沖擊現象、數據采集控制準確的特點。
      試驗測試功能:WinXP中文操作平臺,具有變結構PID參數調節功能,實現扭矩、扭轉角度、變形全閉環控制。使用以圖形為界面的視窗式操作系統,可設定顯示屏幕及操作面板;可設定試驗速度及各種控制參數;可實時顯示基本試驗結果(斷裂值、峰值);可實時顯示試驗過程各種相關參數圖形;可實現系統診斷并顯示診斷結果。試驗機實現分級管理權限。不同的用戶可進入不同的管理界面、分三級用戶管理權限。
      整機利用日本進口全數字交流伺服控制系統及STC8800數字式數據采集處理系統,光電編碼器采集試樣的扭轉角度。
      本試驗機符合JB/T9370—1999《扭轉試驗機技術條件》及GB/T10128—2007《金屬室溫扭轉試驗方法》數據處理的相關要求。
      用戶也可以提供相關的技術標準,按照用戶提供的標準實現試驗方式的控制以及相關數據采集及處理。
      二.方案描述

      2.1主機:采用臥式結構,主體結構采用臥式框架結構,以保證整機的剛性。夾具采用優質合金結構鋼淬火(HRC45~50)方式,主傳動軸采用合金結構鋼淬火處理,保證其使用壽命。試樣的安裝、拆卸方便、快捷。夾頭的活動端采用精密重型導軌,使其能自由移動,將試件的軸向拉力減少到最小。
      試件徑向載荷的加載,采用全數字交流伺服電機驅動,精密行星齒輪減速機傳動方式,使其實現閉環控制。加載能力最大10kN。
      2.2驅動系統:由日本進口全數字交流伺服控制系統驅動。速度調節范圍寬,加載均勻、穩定。
      2.3傳動系統:采用行星擺線針輪減速器傳動,保證傳動的均勻、穩定及傳動精度。橫向空間0~600mm范圍內任意手動調節。徑向載荷的加載位置,可以在試件的長度范圍內隨意調整。
      2.4測量顯示系統:該機采用光電編碼器采集試樣的扭轉角度,高精度扭矩傳感器采集試樣的扭矩,高精度扭轉計測量試樣的扭轉變形。計算機屏幕顯示試樣的扭矩、扭轉角度、扭轉變形以及各類曲線等。也可以顯示扭矩—徑向載荷曲線。
      2.5軟件操作:
      ①控制模式采用智能專家設置系統,用戶可以根據自己的實際要求編制試驗過程控制方式,自動完成試驗。
      ② WinXP全中文界面,人機對話方式。試驗的全部操作均借助鍵盤及鼠標操作,通過計算機鍵盤與鼠標完成,計算機屏幕顯示試驗扭矩T,扭轉角度θ,各種試驗曲線(扭矩—徑向載荷、扭矩-時間曲線、扭矩-角度曲線、角度-時間曲線等)試驗機工作狀態等。
      ③曲線坐標的大小可以根據實際的試驗數據進行調整。
      ④輸出打印各種試驗報表格式(報表格式可以Excel或Word格式輸出)。
      ⑤符合JB/T9370—1999《扭轉試驗機技術條件》及GB/T10128—2007《金屬室溫扭轉試驗方法》數據處理的相關要求。
      ⑥可以檢測試件的屈服點τs、上屈服點τsu、下屈服點τsl、抗扭強度τb等。扭矩和扭轉角自動跟蹤測量,并顯示試驗曲線。顯示試驗的扭矩值、扭轉角、扭轉速度。 試驗結束后,自動進行試驗數據處理,能自動求取材料的切變模量G、規定非比例扭轉應力τp、屈服點、上屈服點τsu、下屈服點τsl、抗扭強度τb等性能參數。能根據用戶要求可隨意編制報告格式并可輸出打印試驗報告。
      ★試驗過程可以實現模擬再現。
      ★試驗機可以實現連續加載和任何負荷下保持載荷兩種功能。試驗過程中無沖擊和震動,具有良好的讀數穩定性。
      ★可以任意多條試驗曲線疊加對比、輸出打印。
      ★可以進行數字化調零和標定。
      ★試驗數據采用數據庫管理方式,便于查詢和維護。
      ★軟件系統的操作可以實現三級用戶管理,安全、方便、快捷。
      試驗操作界面如下:

      2.6安全保護系統:過載保護、過電流、過電壓保護、超速保護等。
      三.主要技術性能指標
      3.1 最大扭矩:±2000N·m;測量范圍:0~2000N.m
           徑向載荷:10kN
      3.2試驗扭矩及徑向載荷示值相對誤差:1級(±1%)
      3.3試驗扭矩及徑向載荷重復性相對示值誤差:≤1% 
      3.4扭矩及徑向載荷分辨力:±1/200000
      3.5夾頭間移動距離(兩夾頭間距離): 0~600mm可調
          徑向載荷加載行程:最大160mm
      3.6試驗機主軸中心高度:≥100mm;
      3.7兩夾具間同軸度精度:1000mm范圍內≤Φ0.2mm
      3.8扭轉角測量范圍:0~10000(°)   最小讀數值:0.010
      3.8扭轉角測量相對誤差:±1.0%
      3.9加載速度:0~720(0/min)   任意設定
          徑向載荷:0~200mm/min
      3.10夾持試樣尺寸:標準
      3.11電源電壓:AC380V    50Hz     扭轉電機功率: 1kW
           徑向載荷驅動電機功率:0.4kW
      四.試驗臺的工作環境要求
      4.1在室溫100C~350C范圍內,相對濕度≤80%;
      4.2在穩固的基礎或工作臺上,水平度為0.2/1000;
      4.3在無震動及周圍無腐蝕性介質的環境中;
      4.4電源電壓的波動范圍不應超過額定電壓的10%。
      4.5 設備周圍流出適當的空間,方便以后的維護與保養。
      五.試驗臺的配置
      5.1電機及驅動器采用全數字交流伺服控制系統一套
         1kW  一套(扭矩加載驅動)
        0.4kW 一套(徑向載荷加載驅動)
      5.2光電編碼器   一只
      5.3 STC8800數字式數據采集處理卡   二套(自行研制)
      5.4高精度扭矩傳感器2000N·m一只  (北京)
          高精度負荷傳感器10kN   一只(廣州)
      5.5主機(含行星擺線針輪減速器及精密行星齒輪減速器)一臺(自行研制)
      5.6檢定用標準杠桿及反向架各一套(自行研制)
      5.7夾具二套(二件),(HRC45~50)
      5.8 “聯想”品牌計算機  一臺
         19′液晶顯示器
      5.9打印機:A4彩色噴墨打印機         一臺
      5.10電子扭轉計:   一只  標距:100mm(可調)  北京
        注:此為選配件,需另付費
      5.10全中文微機控制構件扭轉試驗臺專用軟件  一套(光盤)

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