琴弦延伸率拉伸測試試驗機

琴弦延伸率拉伸測試試驗機 *試驗機、采用*進設計理念，外形美觀、操作方便、性能穩(wěn)定可靠。計算機通過我公司研制的全數(shù)字控制系統(tǒng)進行采集控制、經全數(shù)字調速控制器直接控制全數(shù)字調速電機轉動、電機轉速經圓弧同步減速系統(tǒng)減速后傳遞給精密滾珠絲杠副實現(xiàn)橫梁上升、下降，完成試樣的拉伸、剝離、壓縮等力學性能試驗。

琴弦延伸率拉伸測試試驗機

GB/T 16491—2008電子式*試驗機

• 范圍

本標準規(guī)定了以機械加力，采用電子測量技術測量力學性能參數(shù)的電子式*試驗機的主參數(shù)系列、技術要求、檢驗方法、檢驗規(guī)則、標志與包裝等內容。

本標準適用于金屬材料和非金屬材料進行拉伸、壓縮、彎曲和剪切等力學性能試驗用的電子式*試驗機（以下簡稱試驗機）。

本標準也適用于電子式拉力試驗機和電子式壓力試驗機。

• 琴弦延伸率拉伸測試試驗機  規(guī)范性引用文件

下列文件中的條款通過本標準的引用而成為本標準的條款。凡是注日期的引用文件，其隨后所有的修改單（不包括勘誤的內容）或修訂版均不適用于本標準，然而，鼓勵根據(jù)本標準達成協(xié)議的各方研究是否使用這些文件的版本。凡是不注日期的引用文件，其版本適用于本標準。

GB/T 2611—2007  試驗機 通用技術要求

GB/T 13634—2000/ISO376：2004  單軸試驗機檢驗用標準測力儀的校準（ISO376：2004，Metallic materials-calibration of force-proving instruments used for the verification of uniaxial testing machines,IDT）；

GB/T 16825.1—2002/ISO7500-1：2004   靜力單軸試驗機的檢驗 第1部分：拉力和（或）壓力試驗機測力系統(tǒng)的檢驗與校準（ISO 7500—1：2004,Metallic materials—Verification of static uniaxial testing machines—Part 1:  Tension/compression testing machines—Verification and calibration of the force—measuring system, IDT)

GB/T 22066—2008  靜力單軸試驗機用計算機數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)的評定

JB/T 6146—2007  引伸計技術條件

JB/T 6147—2007  試驗機包裝、包裝標志、儲運技術要求

• 術語和定義及符號與說明

3.1術語和定義

下列術語和定義適用于本標準。

3.1.1  

分辨力  resolution

指示裝置可有意義地辨別被指示量兩相鄰值的能力。

    [GB/T 13983—1992，定義4.52]

3.1.2

鑒別力閾  discrimination threshold

使試驗機的示值產生一個可覺察變化響應的小輸入變化。

•  符號與說明

    本標準使用的符號、單位與說明見表1。

                                        表1  符號

符號	單位	說明
	%	力指示裝置的相對分辨力
	%	測力系統(tǒng)的示值重復性相對誤差
	mm	橫梁位移檢測用的百分表（或千分表、鋼直尺）指示的位移值
	mm	同一位移量的三次測量中，位移指示裝置三次示值的算術平均值
	%	加力系統(tǒng)中上、下夾頭和試樣鉗口的中心線與試驗機加力軸線的同軸度
Fi0	N	卸除力以后被檢試驗機力指示裝置的殘余示值
	N	力的測量范圍的下限值
F0d	N	測力系統(tǒng)的零點漂移示值
	%	測力系統(tǒng)的零點相對誤差
	µm	引伸計指示的進程位移示值
	µm	標定器給出的位移值
	mm	在同一測量點，同一次測量中，檢驗試樣兩側變形的算術平均值
	mm	在同一測量點，同一次測量中，檢驗試樣變形較大一側的變形值
Nb	dB(A)	背景噪聲
Nc	dB(A)	噪聲修正值
	dB(A)	試驗機工作時測量的大噪聲
	%	測力系統(tǒng)的示值相對誤差
	%	橫梁位移示值相對誤差
	%	引伸計示值相對誤差
	%	引伸計標距相對誤差
r	N	力指示裝置的分辨力
	µm	引伸計的分辨力
	%	引伸計示值進回程相對誤差
V	mm/min	橫梁移動速度的標稱值
	mm/min	同一橫梁移動速度，三次實測速度的算術平均值
	%	橫梁移動速度相對誤差
z	%	測力系統(tǒng)的零點漂移
η	dB(A)	試驗機工作時的噪聲
	%	測力系統(tǒng)的示值進回程相對誤差

 

 

主要規(guī)格及技術參數(shù)

序號 檢  驗  項  目 技  術  要  求

1 試驗力 5000N  100N  200N  500N  1000N  2000N  3000N  5000N

2 試驗力測量范圍 負荷的2%~*

3 位移測量 分辨率0.01mm

4 試驗力示值相對誤差 優(yōu)于±1%

5 試驗力示值重復性相對誤差 ≤1%

6 試驗力零點相對誤差 ±0.1%

7 速度范圍 0.05-500mm/min

8 速度精度 優(yōu)于±1%

9 有效拉伸空間 700mm

10 電源 ～220V±10%   50Hz 0.5kW

11 外形尺寸（mm） 400*400*1300

 

 

主機配置

1.  主機一臺（單臂式結構+雙柱式結構）可選
2.  高精度光電編碼器一只
3.  全數(shù)字調速系統(tǒng)和全數(shù)字調速電機各一套
4.  高精密滾珠絲杠副一套
5.  精密圓弧同步減速系統(tǒng)一套
6.  傳感器一支
7.  夾具一套（拉伸輔具）
8.  計算機一臺
9.  噴墨打印機一臺
10. AD800*試驗卡一套
11. 試驗機軟件一套（計算機內置）

 

• 試驗機主參數(shù)系列

試驗機的主參數(shù)為大試驗力并按主參數(shù)劃分試驗機規(guī)格，同時也表征試驗機力的大容量。試驗機主參數(shù)宜從表2中選取，試驗機的主參數(shù)系列應符合表2的規(guī)定。

 

表2  試驗機主參數(shù)系列

試驗機	主參數(shù)系列
大容量 kN	0.5       l、         2、           5                         10、        20（30）、    50                        100、       200（300）、  500（600）                      l 000
注:“（）”內的參數(shù)為不優(yōu)先*的參數(shù)。

• 技術要求
  •  環(huán)境與工作條件

在下列條件下試驗機應能正常工作：

• 室溫10℃～35℃范圍內；
• 相對濕度不大于80％；
• 周圍無振動、無腐蝕性介質和無較強電磁場干擾的環(huán)境中；
• 電源電壓的變化在額定電壓的±10％以內；
• 在穩(wěn)固的基礎上正確安裝，水平度為0.2／l 000。
  •  試驗機的分級

    試驗機按其測量力的量值和變形量值與其他參數(shù)所具有的準確度，以及試驗機性能能夠達到的多項技術指標劃分為0.5級和1級兩個級別。各級別的技術指標見表3～表7。

表3試驗機級別和測力系統(tǒng)允許誤差

試驗機級別	大允許值 %
	示值相對誤差   q	示值重復性相對誤差 b	示值進回程相對誤差	零點相對誤差   f0	相對分辨力   a
0.5	±0.5	0.5	±0.75	±0.25	0.25
1	±1.0	1.0	±1.5	±0.5	0.5

•  加力系統(tǒng)
  • 一般要求

5.3.1.1 試驗機機架應具有足夠的剛性和試驗空間，應能方便地進行各種試驗并應便于試樣、試樣夾具和試驗機附件的裝卸以及標準測力儀的安裝與使用。

• 試驗機在施加和卸除力的過程中應平穩(wěn)，無沖擊和振動現(xiàn)象。
• 拉伸試驗夾持裝置

5.3.2.1   拉伸試驗的試樣夾持裝置在任意位置上和施加力的過程中，上、下夾頭和試樣鉗口的中心線應與試驗機的加力軸線同軸，其同軸度：

      ——對于大容量不大于5kN的試驗機不應超過Ф2mm/500 mm；

      ——對于大容量大于5kN的試驗機應符合表4的規(guī)定。

 

表4  同軸度大允許值

試驗機級別	同軸度大允許值 %
0.5	12
1	15

•   夾頭應保證夾持可靠，在夾持部分的全長內應均勻地夾緊試樣，并應能對試樣施加試驗機的大力值。在加力狀態(tài)下或試驗過程中試樣與夾頭不應產生相對滑移。

5.3.2.3  夾頭在卸除力或做試樣的拉斷試驗后，鉗口各部位應無損傷。

5.3.2.4  鉗口應具有互換性。

•   壓縮試驗裝置
  • 上、下壓板的中心線應與機架的中心線重合。壓板的球面支承應配合良好、活動自如。
  • 壓板的工作表面應光滑、平整，表面粗糙度參數(shù)Ra的大允許值為0.80µm。
  • 壓板的洛氏硬度不應低于55HRC。
  • 下壓板的工作面上應清晰地刻有試樣定位用的不同直徑的同心圓刻線或互成90º角的刻線，刻線的深度和寬度以便于觀察且不影響試驗結果為宜。
• 彎曲試驗裝置
  • 彎曲壓頭與兩個彎曲支座之間應平行,彎曲壓頭與兩支承的洛氏硬度不應低于50 HRC。
  • 兩個彎曲支座的高度應一致。
  • 彎曲試驗裝置上標尺的零位線應與加力軸線重合。
• 移動橫梁
  • 移動橫梁的水平度應在0.2/1 000以內。移動橫梁在工作行程內移動時應平穩(wěn)。
  •   移動橫梁的移動速度宜在0.005mm/min～1 000mm/min范圍以內。在零試驗力條件下，橫梁移動速度與設定速度標稱值相對誤差應符合表5的規(guī)定。

表5  橫梁移動速度相對誤差

試驗機級別	0.5	1
橫梁移動速度相對誤差 %	±0.5	±1

• 橫梁移動速度與允許施加的力應符合下列規(guī)定：

• 對于試驗機大容量不大于5kN的試驗機，在橫梁的任何移動速度下應能施加試驗機的大力值；
• 對于試驗機大容量大于5kN的試驗機：
  • 移動速度不大于50mm／min時，應能施加試驗機的大力值；
  • 移動速度大于50mm／min時，能夠施加的試驗力不應小于試驗機大力的25％。

• 測力系統(tǒng)

• 一般要求
  • 測力系統(tǒng)通過計算機的顯示器或數(shù)字式指示裝置應能實時連續(xù)地顯示施加到試樣上的力值。指示裝置顯示的數(shù)據(jù)和圖形應清晰，易于讀取，應能顯示其示值范圍的零點和大值，并有加力方向的指示（如“+”或“-”）。無論何種類型的指示裝置均應以力的單位直接顯示力值。在施加或卸除力的過程中力的指示應平穩(wěn), 不應有沖擊、停頓和跳動。
  • 數(shù)字式指示裝置的分辨力r定義為：在試驗機的電動機和控制系統(tǒng)均啟動、力傳感器不受力的情況下，如果示值變動不大于一個增量，則認為其分辨力為一個增量；如果示值變動大于一個增量，則認為其分辨力等于變動范圍的一半加上一個增量。
  • 試驗機應能準確地存儲、指示和記錄試驗過程的大試驗力。
  • 測力系統(tǒng)應具有調零和(或)清零的功能。
  • 試驗機使用前，預熱時間不應超過30min。預熱后，在15min內的零點漂移應符合表6的規(guī)定。

                             表6  測力系統(tǒng)漂移允許值

試驗機級別	0.5	1
零點漂移 %	±0.5	±1

 

• 各項允許誤差和相對分辨力

    試驗機測力系統(tǒng)的示值相對誤差q、示值重復性相對誤差b、示值進回程(可逆性)相對誤差（根據(jù)需要規(guī)定）、零點相對誤差和相對分辨力按試驗機的不同級別應分別符合表3的規(guī)定。

• 鑒別力閾

   試驗機測力系統(tǒng)的鑒別力閾不應大于0.25%。

• 變形測量系統(tǒng)

5.5.1 變形測量系統(tǒng)

    變形測量系統(tǒng)由變形傳感器和試驗機的變形信號測量顯示單元組成。為統(tǒng)一術語，便于引用引伸計標準，變形測量系統(tǒng)以下統(tǒng)稱為引伸計。

    注：“引伸計”術語的含義就是指位移測量裝置并包括指示或記錄該位移的系統(tǒng)。

• 引伸計一般要求

引伸計的一般要求應符合JB /T6146-2007中5.2的規(guī)定。

引伸計應有調零和(或)清零的功能。

• 引伸計的各項允許誤差和相對分辨力

引伸計的標距相對誤差、示值誤差、示值進回程相對誤差、分辨力應符合表7的規(guī)定。

 

表7引伸計級別和引伸計各項允許誤差

引伸計 級別	大允許值
	標距相對誤差 %	分辨力a		示值誤差a		示值進回程相對誤差 %
		相對 / %	µm	相對誤差 %	誤差 () µm
0.5	±0.5	0.25	0.5	±0.5	±1.5	±0.75
1	±1.0	0.50	1.0	±1.0	±3.0	±1.5
注1：用戶宜根據(jù)試驗方法與變形測量的準確度要求來配備和選用合適級別的引伸計。 注2：配備引伸計時，引伸計的級別宜與試驗機的級別一致。
a  取其中較大者。

•   位移測量系統(tǒng)

• 移動橫梁位移指示裝置的低分辨力為0.001mm。

• 在測量范圍內,移動橫梁位移示值相對誤差的大允許值為±0.5%。
  •  控制系統(tǒng)
    •  一般要求

    控制系統(tǒng)應采用閉環(huán)控制方式，應具有應力、應變、位移三種控制方式。在不同控制方式轉換過程中試驗機的運行應平順，無影響試驗結果的振動和過沖。

•  應力（力）控制

    在可控制的應力(力)速率范圍內:

——對于0.5級試驗機,應力(力)速率相對誤差的大允許值為±1%,應力(力)保持相對誤差的大允許值為±1%；

——對于1級試驗機,應力(力)速率相對誤差的大允許值為±2%,應力(力)保持相對誤差的大允許值為±2%。

制造者應在產品說明書或技術文件中給出試驗機能夠控制的應力(力)速率范圍。

• 應變（變形）控制

     在可控制的應變（變形）速率范圍內：

   ——對于0.5級試驗機,應變(變形)速率相對誤差的大允許值為±1%,應變(變形)保持相對誤差的大允許值為±1%；

——對于1級試驗機,應變(變形)速率相對誤差的大允許值為±2%,應變(變形)保持相對誤差的大允許值為±2%。

制造者應在產品說明書或技術文件中給出試驗機能夠控制的應變（變形)速率范圍。

• 計算機數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)

• 傳感器-通道的頻帶寬度應滿足GB/T 22066—2008中 A.2.2的要求。

• 數(shù)據(jù)采集速率不應低于15次/s（有效采集點）。

• 在試驗機型式評價時、硬件更新設計及軟件升級后均應按GB/T 22066—2008進行評定，評定結果應符合GB/T 22066—2008中5.2的規(guī)定。

•   電氣設備

    電氣設備應符合GB/T 2611—2007中第7章的規(guī)定。

•   安全保護裝置

• 試驗機應有力的過載保護裝置，當施加的力超過試驗機大容量的2%～10%時，過載保護裝置應保證試驗機自動停機。
  • 試驗機應有超過移動橫梁極限位置保護裝置，當橫梁移動到設定的上、下極限位置時，限位裝置應立即動作，使其自動停止移動。
  • 試驗過程中當試樣斷裂后，試驗機應自動停機或按設定模式返回后停機。

•   噪聲

試驗機工作時的噪聲聲級，對于大容量小于500 kN的試驗機不應超過70dB（A）；對于大容量不小于500 kN的試驗機不應超過75dB（A）。

•   耐運輸顛簸性能

試驗機在包裝條件下，應能承受運輸顛簸試驗而無損壞。試驗后，試驗機不經調修(不包括操作程序準許的正常調整)，仍應符合本標準的全部技術要求。

•   其他要求

試驗機的基本要求、裝配質量、機械安全防護和外觀質量等，應符合GB/T 2611—2007中第3章、第4章和第10章的規(guī)定。