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拉力机

时间:2012-07-16 09:26:32  来源:越联  作者:越联  点击数:
核心提示:拉力机也叫拉力试验机或万能材料试验机,拉力试验机的拉伸实验:拉伸试验(应力-应变试验)一般是将材料试样两端分别夹在两个间隔一定距离的夹具上,两夹具以一定的速度分离并拉伸试样,测定试样上的应力变化,直到试样破坏为止。拉力机拉伸试验是研究材料力学强度最广泛使用的方法之一,需要使用恒速运动的。

拉力机也叫拉力试验机或万能材料试验机。拉力试验机的拉伸实验:拉伸试验(应力-应变试验)一般是将材料试样两端分别夹在两个间隔一定距离的夹具上,两夹具以一定的速度分离并拉伸试样,测定试样上的应力变化,直到试样破坏为止。拉力机拉伸试验是研究材料力学强度最广泛使用的方法之一,需要使用恒速运动的。按载荷测定方式的不同,早期大体可以分为摆锤式拉力试验机和电子拉力试验机两类,目前摆锤式拉力试验机市场上现在很少有人使用,主要是精确度满足不了现在的标准要求。 

用途

拉力机适用于五金、橡胶、塑料、纺织物、防水材料、电线电缆、安全绳、网绳、金属丝、金属棒、金属板等材料的拉伸试验,增加附具可做压缩、弯曲等试验。全部微机控制,并动态显示力值与变形的大小和变化,试验速度可达0.001~500mm/min任意调,试样拉断自动停机或返回到初始位置,峰值保持等功能。

结构原理

拉力机采用机电一体化设计,由主体部分、机械部分、液压系统、测力系统等组成,测力系统主要由测力传感器、变送器、微处理器、负荷驱动机构、计算机构成。

测试原理

拉力试验机测试就是上夹具和下夹具夹好试样,其中一个家具固定,另外一个夹具向上或向下运动直到拉断后记录最大值和位移,然后可以通过软件计算出抗拉强度,剪切强度,剥离强度,屈服强度,环压强度,拉伸、压缩、弯曲、撕裂、剪切等试验。

拉力范围

拉力机载荷越大机台体积也大,而载荷传感器越小却精度越高,当然机台越大价格也越贵。所以拉力机时并不是越大越好。而是要适应产品力量范围大小。市场上传感器有分为进口的和国产的。国产的传感器比较便宜,但精度较差会产生零点漂移。反之进口传感器精度高,重复性好,但价格比较贵。拉力试验机最主要的部分就是传感器,测试时传感器输出力量信号给处理器,如果输出的信号不准确,那么处理出来的数据肯定就不准,拉力机就失去了监控测试能力。

验机的延伸率

拉力机自带的位移测量系统只是测量拉力机横梁移动的距离。如果对延伸率有要求,如测橡胶类产品的延伸率,则需另外配大变形测试架及大变形引伸计,对于金属材料延伸率比较小则加小变形引伸计(金属引伸计)。大变型、小变形(金属引伸计)是测试样在拉伸过程中两点之间的绝对位移,有较高的准确度。 根据自己公司需要试验的产品大小进行选型,试样体积小和拉力小的可选型号:单柱拉力机。而试样体积较大,拉力大的则需双柱拉力机了,一般拉力机行程在 600MM左右。

试验机试验速度

市面设备有的在50~500 mm/min,有的在0.001~500 mm/min,前者一般使用普通梯形丝杆加调速电机或变频调速系统,成本较低,磨损较大。时间长了,试验多了会产生中联板摇动,影响测试精度,而且时间用不久,机器噪音较大,容易坏。后者使用伺服系统加配滚珠丝杠的,精度高,速度恒速稳定,磨损小,耐久性较好。测出来的试验重复性也好。标准都有规定试验条件,什么材料多少速度,因为速度不一样测出来的力值也不一样。如各类生产设备机械手都用的伺服系统,有机会的话可以去汽车厂去看看,汽车零件每个位置是分毫不差。想一下这样的机器放到自己工厂可以多放心,出去的产品经过测试,心里就有底气,价格相应的也会卖的高些,客户也容易接受。所以配伺服系统滚珠丝杠完全可以满足用户要求。当然测试的不多,力量不大的选普通梯形丝杆加调速电机或变频调速系统较为经济实用。

控制系统

所有操作均具有快捷键,并可连接外部手动控制盒,可外接快上、快下、中上、中下、慢上、慢下、置零、回位、测试、暂停、结束等全部常用按健。 多国语言一键切换:简体中文、繁体中文、英文,十国语言版更有日文、韩文、俄文、德语、法语、西班牙文、葡萄牙文等即将推出。绿色软件,无需安装,直接拷贝到计算机即可使用(需先安装串口驱动),维护升级更加简单。

拉力机标准配置问题

智能化的三种基本配置:主机、微电脑、还有打印机,如果微电脑功能强可以直接打印。另外也可配备普通电脑。有了电脑,就可以进行复杂的数据分析,如数据编辑,局部放大,可调整报告形式,进行成组试样的统计分析。如配电脑,厂家需安装相应控制软件。

拉力机输出结果

试验结果输出结果可任意设置:最大力值、伸长率,抗拉强度、定力伸长、定伸长力值、屈服强度,弹性模量、最大试验力8项。这可以说是微电脑操作时,输出的最全面的结果。国外一些厂家的产品,一般可以输出这8项。国内有的厂家可以输出5-6项,有的厂家就只能输出最大力值,平均值,最小值三项。

拉力机可做实验项目

软包装要求拉力机一机多用,即在配备不同夹具的基础上,可做拉伸、压缩、弯曲、撕裂、剪切、180度剥离、90度剥离试验。

市面上有一些高档拉力机除以上项目外,因其传感器精度高(有的达到三十万分之一)。

拉力机机械主要配置

传动,有丝杠传动和齿条传动,前者昂贵,用于高精度,测试重复性高;后者便宜,用于低精度,测试重复性低。丝杠,对拉力精度测量具有决定作用。一般的有滚珠丝杠,梯形丝杠,一般丝杠。其中,滚珠丝杠的精确度最高,但是其性能的发挥要靠电脑伺服系统操作才能发挥,整套价格也比较昂贵。采用一般丝杠和梯形丝杠就可以达到软包装所要求的精度,即0.5-1%精度。传动,有齿轮传动和链条传动,前者昂贵,用于高精度;后者便宜,用于低精度。

传感器,主要成本在于寿命,光电感应是其中比较先进的技术,一般可用十万次以上,进口和国内部分合资厂家可以达到。

拉力机试验速度

市面设备有的在10~500 mm/min,有的在0.01~500 mm/min,前者一般使用普通调速系统,成本较低,粗糙影响精度;后者使用伺服系统,价格昂贵,精度高,对于软包装企业,选用伺服系统,调速范围 0.1~500mm/min的就足够了,这样既不影响精度,价格又在合理范围之内。

国外拉力机的速度范围一般都是0.01-1000mm/min,1000mm/min的速度主要用于拉力机在一组试验结束后的自动回位,对于延伸大或试验行程大的测试考虑到这个参数,可以大大提高测试效率,当然,1000mm/min的高速度同样对机械结构的性能提出了高的要求。

拉力机测量精度

精度问题,包括测力精度,速度精度,变形精度,位移精度。这些精度值最高都可达到正负0.5。但对于一般厂家,达到1%精度就足够了。另外,力值分辨率几乎都能达到二十万分之一。

拉力机试验空间

试验空间指的是试样的夹持空间,橡胶、金属材料一般规定为哑铃试样。但随着人们生活质量的提高,对成品的强度提出了更高的要求。好多产品都需要对成品进行测试,比如像施行箱、手持式产品的手把的承重力,手袋、休育用品的缝合强度,高级办公椅、婴儿车、玩具车的的承压力,为了真实的了解承受的拉力、压力,都需要用成品进行测试,这就对拉力机的试验空间提出了更高的要求。但试验空间的大小又影响到整机的机械性能,选择时要考虑到。

拉力机整体性能

国内拉力机的厂家如雨后春笋般的增加,但相比较国外进口拉力机,普遍存在传动噪音大、控制精度低,国外10年前的拉力机现在性能都还保持很好。所以拉力机在选用时不仅要看配置、参数。最主要是要了解工作时(在上升及下降)的整体性能。

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