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钢丝拉力机可测试的特殊项目: 定义:同相位的法向应力分量与法向应变之比。为测定材料刚性之系数,其值越高,材料越强韧。 1.比例限:荷重在一定范围内与伸长可以维持成正比之关系,其最大应力即为比极限。 2.钢丝拉力机的弹性变形:除去荷重后,材料的变形完全消失。 3.永久变形:除去荷重后,材料仍残留变形。 4.弹性系数即弹性杨氏模量 5.弹性限:为材料所能承受而不呈永久变形之最大应力。 6.钢丝拉力机的屈服点:材料拉伸时,变形增快而应力不变,此点即为屈服点。屈服点分为上下屈服点,一般以上屈服点作为屈服点。屈服(yield):荷重超过比例限与伸长不再成正比,荷重会突降,然后在一段时间内,上下起伏,伸长发生较大变化,这种现象叫作屈服。 7.钢丝拉力机的有效弹性和滞后损失:在钢丝拉力试验机上,以一定的速度将试样拉伸到一定的伸长率或拉伸到规定的负荷时,测定试样收缩时恢复的功和伸张时消耗的功之比的百分数,即为有效弹性;测定试样伸长、收缩时所损失的能与伸长时所消耗的功之比的百分数,即为滞后损失。 8.屈服强度:拉伸时,永久伸长率达到某一规定值之荷重,除以平行部原断面积,所得之商。 9.钢丝拉力机的弹簧K值:与变形同相位的作用力分量与形变之比。
钢丝拉力机是由测量系统、驱动系统、控制系统等结构组成。而测量系统是由变形的测量、横粱位移的测量、力值的测量组成 测量系统 1、钢丝拉力机的变形的测量 该装置上有两个夹头,经过一系列传动机构与装在测量装置顶部的光电编码器连在一起,当两夹头间的距离发生变化时,带动光电编码器的轴旋转,光电编码器就会有脉冲信号输出。再由单片机对此信号进行处理,就可以得出试样的变形量。通过变形测量装置来测量,它是用来测量试样在试验过程中产生的形变。 2、钢丝拉力机的横粱位移的测量 通过测量光电编码器的输出脉冲数来获得横梁的位移量 3、钢丝拉力机的力值的测量 通过测力传感器、放大器和数据处理系统来实现测量,最常用的测力传感器是应变片式传感器。 所谓应变片式传感器,就是由应变片、弹性元件和某些附件(补偿元件、防护罩、接线插座、加载件组成),能将某种机械量变成电量输出的器件。 应变片式的拉、压力传感器国内外种类繁多,主要有筒状力传感器、轮辐式力传感器、S双连孔型传感器、十字梁式传感器等类型。 从材料力学上得知,在小变形条件下,一个弹性元件某一点的应变ε与弹性元件所受的力成正比,也与弹性的变形成正比。以S型传感器为例,当传感器受到拉力P的作用时,由于弹性元件表面粘贴有应变片,因为弹性元件的应变与外力P的大小成正比例,故此将应变片接入测量电路中,即可通过测出其输出电压,从而测出力的大小。 对于传感器,一般采用差动全桥测量。简单来说,外力P引起传感器内应变片的变形,导致电桥的不平衡,从而引起传感器输出电压的变化,我们通过测量输出电压的变化就可以知道力的大小了。 一般来说,传感器的输出信号都是非常微弱的,通常只有几个mV,如果我们直接对此信号进行测量,是非常困难的,并且不能满足高精度测量要求。因此必须通过放大器将此微弱信号放大,放大后的信号电压可达10V,此时的信号为模拟信号,这个模拟信号经过多路开关和A/D转换芯片转变为数字信号,然后进行数据处理,至此,力的测量告一段落。
拉力机使用心得 —INSTRON3366型拉力机自2010年10月安装调试后,我公司实验室使用INSTRON3366拉力机已经近半年了。在这半年来的使用过程中,INSTRON拉力机给我们的工作带来了很多的便捷。因此,从测试角度将INSTRON拉力机的使用情况和体会做一小结,与大家一起分享、商讨。第一、拉力机的使用安全性任何设备都是便捷、更好的为工作需要服务,提高工作效率。但安全是第一位的,保证安全,才能保证工作的质量。INSTRON拉力机在使用安全方面的人性化设置。首先拉力机的急停按钮位于拉力机的右下方,正好手臂垂直时可以方便的碰到。这样在夹持试样碰到突发事件时,就可以很快的用手按急停按钮暂停,缩短了按急停的时间,避免了伤害人身事故的发生。其次,拉力机安装时,与电脑主机处在同一水平线上,并保持30~40cm的间距,这样,在夹持好试样时,回到电脑前点击开始,可以促使实验员离开拉力机的正前方,避免发生意外。比如,在做钢帘线拉伸实验时,如果设备主机存在便捷测试开始按键时,实验员可能会在原地按测试键开始实验,若未能及时离开拉力机正前方时,可能在实验结束时被瞬间断裂的钢帘线伤到,或是被钢帘线断裂时产生的碎钢丝扎到。而只能从电脑上点击测试开始时,就可使实验员离开拉力机正前方,停到拉力机的侧面,降低了被伤害的几率,消除了直接点击便捷测试开始键时存在的安全隐患。第二、拉力机硬件方面在这半年的使用期中,INSTRON拉力机一直保持良好的稳定性。在我们实验室每天都是较长的使用时间,拉力机始终保持平稳的运作状态。硬件使用过程当中,表现尤为突出的就是拉力机所配的夹具,无论是轻巧度或是夹持力方面都表现的相当优秀。每天,我们检验需要进行各种不同类型的测试。一天内进行的实验包括橡胶拉伸、撕裂实验、钢帘线拉伸实验,胎圈钢丝拉伸实验,钢帘线粘合力实验,胎圈钢丝粘合力实验,内胎、垫带实验等,根据每一种实验的具体要求需要随时更换至少4~5种不同的夹具,为此夹具更换的便捷成为我们最关注的一点。同时因为实验室的女员工比较多,从女员工的角度考虑就需要更轻巧的夹具,INSTRON拉力机的夹具正好符合这一点,它与其他厂家同类拉力机夹具相比,要轻巧的多,换卸也方便,女员工在使用的过程中能够很容易的换卸夹具。比如我们使用频率最高的钢帘线拉伸实验夹具,上下夹具的重量分别仅约为4.5kg,完全在个人承重范围内。目前设备所配备的夹具都可轻轻松松单手拿起,不需要他人的帮助即可独立完成换装夹具整个过程,大大提升了实验的效率,也降低了我们的劳动强度。另外,轮胎厂的进厂原材料中,最多的莫过于各种规格的钢帘线和胎圈钢丝,这些材料都对夹具在夹持力方面要求较高,特别是在做胎圈钢丝实验时,如果夹具设计本身存在缺陷时,容易造成试样打滑,使测试结果出现严重的偏差,这样不仅浪费了试样,还耽误了实验时间,影响生产。INSTRON拉力机的夹具设计的比较合理,在这方面表现的也很出色。比如,胎圈钢丝测试采用手动楔形夹具,可克服测试过程中试样滑移现象。第三、软件应用方面:该设备使用的测试软件为Bullhill lite,此软件提供了多样的测试功能,包括拉伸,压缩,弯曲,撕裂,剥离等,这些功能可满足我们日常的基础实验要求。打开测试软件后,主屏幕的导航让人一目了然,将测试,方法,管理器有效的隔离,使其操作性更强,可根据需要进入相关的界面。初次实验之前,只需要将所要进行的实验方法设置完整,以后的每次实验便可直接选择相应的实验方法后进入相应的测试界面。进入测试界面后,所有的项目一目了然,避免了实验过程中因操作失误而产生的错误。同时,软件机动性大,拓展性好,除了软件自身所带的方法外,还可按自己的需求进行一些自定义设计,弥补了一般软件固定方法的限制。软件的数据输出一直保证精确的结果,数据的稳定性和重复性较好。比如我们进行钢帘线实验,挑选一种钢帘线,如0.25+6+12×0.225HT时,完成试验后,对比所得数据发现使用同一种试样时,所测得各数据的偏差较小。 http://ng1.17img.cn/bbsfiles/images/2011/04/201104130949_288500_638_3.jpghttp://ng1.17img.cn/bbsfiles/images/2011/04/201104131008_288503_638_3.jpg 当我们采用另外一种钢帘线5×0.35HI,两个实验员进行同一种实验时,发现对于不同的使用人员, A实验员测得的实验结果的平均值为1228N,B[/font