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什么是万能材料试验机

发布时间:2022-03-25   点击次数:355次
     简介
  万能试验机,它并不万能。
  但由于集拉伸、弯曲、压缩、剪切等功能于一体,确实挺多才多艺。且试验对象较小,因此也称作材料试验机。
  2.万能/材料试验机
  以位于区木结构试验室的“WDW-50kN微机控制电子万能试验机”为例说明。
  这台机器长成这样。主要技术指标包括:最大加载力50kN;按位移控制最大加载速度50mm/min;加载行程约1000mm,实际作动器不超出机器立柱高度范围原则上均可。
  1WDW-50kN微机控制电子万能试验机
  材料试验机常用作拉/压、弯/剪等工况下的材性试验,如图2、图3所示。
  2受拉试验
  3受弯试验
  本质上,材料试验机只是提供竖直方向力。为了称得上“万能”,还需要结合试验目的设计相应的加载头与夹具。
  例如,为了研究自攻螺钉的抗拔承载力,可利用试验机在竖直方向的加载,并专门设计加载头与夹具予以实现。作动器通过螺栓连接,可与自攻螺钉紧固;夹具与底座连接,并夹紧试件,使试验件不因作动器的拉力作用发生移动。
  4.特殊设计的加载头与夹具
  3.使用方法
  材料试验机由主机、电控箱、计算机三部分组成,其加载头和支座均可拆卸,以配合不同形式加载头和支座的安装。不同型号的机器其操作细节略有不同,但对机器的控制都包括软件(计算机)操作和机器操作两部分,即通过软件可以进行设备的操作,通过机器上的按钮也可以进行设备的操作。
  以下以该同济大学沪西校区木结构实验室的“WDW-50kN微机控制电子万能试验机”的为例说明操作顺序与注意事项,:
  -1.启动计算机;
  -2.启动控制软件;
  -3.启动试验主机;
  -4.根据试验需要更换加载头和支座;
  此步骤也可在开机之前进行,但由于更换过程中常需要调整设备位置,因此机器启动后更加方便
  -5.在软件中设置具体参数;
  与试验目的、加载控制方法、试件尺寸等有关,视具体情况会有不同
  -6.安装试件;
  -7.加载;
  -8.达到试验目的后,注意停止加载,并及时保存试验数据;
  -9.调整作动器位置,拆卸试件;
  -10.如有多个试件,可按步骤6~9重复试验;
  -11.如完成试验,则先关闭试验主机;
  -12.再关闭控制软件;
  -13.使用移动存储设备拷贝试验数据
  建议使用试验室提供的U盘
  -14.关闭电脑
  以下将对某些步骤进行详细说明,但可能仅适用于上述试验机,读者可作参考。
  -1.启动计算机
  试验机所配置的计算机与普通电脑相似,一般为Windows系统,操作试验机的软件也与其他软件相似,双击启动即可;
  -3.启动试验主机:
  试验机的开关包括油泵和电源开关,如图5,试验时,应先启动软件,再将电源开关旋转至“开”,再启动油泵开关。关闭时,则先关闭油泵开关,再将电源旋转至“关”,最后关闭软件,可理解为一套“正反”顺序,即先开的后关,后开的先关。
  (a)油泵开关
  (b)电源开关
  5试验机开关
  5.在软件中设置具体参数:软件操作界面如图6,顶部为主菜单,通常用于系统设置,其内容较繁琐,亦不具有代表性,此处不展开。界面分为三大列:
  -第一列顶部显示实时试验力的大小,下部坐标框用于记录荷载-位移曲线。但需注意通常为作动器的反力及作动器伸缩位移;
  -第二列顶部显示实时作动器位移(如接入引伸计,可设为引伸计变形),下部是试件相关信息,但也可不填,处理数据时根据荷载-位移曲线自行计算也可;
  -第三列为加载控制板,可根据试验需求更改控制方式,如“位移控制”、“力控制”,对于需要施加往复荷载的情况,也可在此编写具体的程控指令。第三列最下方是控制作动器的按钮,开始加载、停止加载、手动升降作动器均可在此操作。
  6软件操作界面
  6.安装试件:安装试件与加载时,需计算好试件的尺寸,以便作动器有足够的行程;同时,应预先计算试件的承载力,避免超过试验机加载能力;
  13.使用移动存储设备拷贝试验数据(建议使用试验室提供的U盘):拷贝数据建议尽可能使用试验室U盘,试验机配置的电脑都比较“脆皮”,容易受“不明来源”的“病毒”等干扰,影响试验设备正常运行。

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