NDW500微機控制扭轉(zhuǎn)試驗機

一、設(shè)備名稱及型號

 NDW-500微機控制扭轉(zhuǎn)試驗機

二、設(shè)備用途

NDW系列微機控制扭轉(zhuǎn)試驗機適用于金屬材料、非金屬材料、復(fù)合材料以及軸類零部件構(gòu)件的扭轉(zhuǎn)性能測試試驗。如進行材料的扭轉(zhuǎn)破壞、扭轉(zhuǎn)切變模量、多步驟扭矩加載等試驗。配扭角計可測量切變模量、規(guī)定非比例扭轉(zhuǎn)應(yīng)力，該機具有運行穩(wěn)定可靠、對環(huán)境適應(yīng)高、測量范圍大、分辨率及精度高的特點。

試驗方法滿足標準GB10128-88《金屬室溫扭轉(zhuǎn)試驗法》、ISO7800：1984《金屬線材單向扭轉(zhuǎn)試驗方法》、ASTM A938-2004《金屬線扭轉(zhuǎn)試驗的標準試驗方法》、EN、JIS等扭轉(zhuǎn)試驗的要求.更換相應(yīng)輔具可同時滿足GB943-1988、HB7595-2011、GJB358-1987針對螺栓的扭轉(zhuǎn)試驗的要求。

主要適用于計量質(zhì)檢；汽車、傳動機械、螺栓緊固件、冶金鋼鐵、機械制造、民用航空、高等院校、科研實驗所、商檢仲裁、技術(shù)監(jiān)督部門、建材陶瓷、石油化工及其它行業(yè)的力學(xué)實驗室等，是工廠、學(xué)校和科研單位理想的實驗設(shè)備。

三、設(shè)備主要特點

微機控制電子式扭轉(zhuǎn)試驗機是由加載系統(tǒng)、傳動系統(tǒng)、數(shù)字式扭轉(zhuǎn)專項使用數(shù)據(jù)采集處理系統(tǒng)及計算機測量控制顯示系統(tǒng)等組成。控制系統(tǒng)以單片機為核心，可單獨操作并顯示扭矩值﹑轉(zhuǎn)角值和扭轉(zhuǎn)角速度。另外本機控制系統(tǒng)電路上采用了E2PROM作為配置的保存載體，可通過自身鍵盤對設(shè)定參數(shù)進行修改，確保在長期不開機時所設(shè)定的試驗參數(shù)不會丟失。配有標準RS232c串行通訊接口。

采用微機控制時，配置全中文用戶界面軟件，可自動進行數(shù)據(jù)的采集處理，可打印試驗報告和扭矩－轉(zhuǎn)角曲線，在試驗運行過程中動態(tài)顯示扭矩值﹑轉(zhuǎn)角值、扭轉(zhuǎn)角速度和扭矩－轉(zhuǎn)角曲線，可進行軟件標定，并具有超載保護功能。產(chǎn)品造型美觀、精度高、穩(wěn)定性好、結(jié)構(gòu)緊湊 、操作簡單、使用安全。

試驗測試功能：Win7/XP中文操作平臺，使用以圖形為界面的視窗式操作系統(tǒng)，可設(shè)定顯示屏幕及操作面板；可設(shè)定試驗速度及各種控制參數(shù)；可實時顯示基本試驗結(jié)果（斷裂值、峰值）；可實時顯示試驗過程各種相關(guān)參數(shù)圖形；可實現(xiàn)系統(tǒng)診斷并顯示診斷結(jié)果。

主要特點

【主    機】主體結(jié)構(gòu)采用臥式框架結(jié)構(gòu)，以保證整機的剛性。主傳動軸、夾具采用優(yōu)異鋼材，保證其使用壽命。試樣的安裝、拆卸方便、快捷。夾頭的移動端采用準確重型導(dǎo)軌，使其能自由移動，將試件的軸向拉力減少到較小。高剛性高精度高負荷的直線導(dǎo)軌，為試驗機抗扭剛性提供了可靠的保證。

【驅(qū)動系統(tǒng)】采用日本進口Panasonic全數(shù)字交流伺服控制電機加載、高精度雙向扭矩傳感器檢驗扭矩、光電編碼器檢驗轉(zhuǎn)角。

【傳動系統(tǒng)】采用準確擺線針輪減速機，保證傳動的均勻、穩(wěn)定及傳動精度。減速機帶動主動夾頭旋轉(zhuǎn)加載，可正、反兩個方向施加扭矩。試驗空間0～600m范圍內(nèi)任意手動調(diào)節(jié)。

【安全防護】透明安全防護罩，防止試樣扭斷后彈出。

【測量顯示系統(tǒng)】采用光電編碼器采集試樣的扭轉(zhuǎn)角度，高精度扭矩傳感器采集試樣的扭矩，高精度旋轉(zhuǎn)編碼器測量試樣的扭轉(zhuǎn)變形。扭轉(zhuǎn)試驗機控制器采樣頻率可以根據(jù)需要調(diào)節(jié)，在材料的屈服階段可以高速采樣。

【軟件操作】

① 控制模式采用智能相關(guān)人士設(shè)置系統(tǒng)，用戶可以根據(jù)自己的實際要求編制試驗過程控制方式，自動完成試驗�？刂破鞑蓸宇l率自動調(diào)節(jié)，材料屈服階段可以高速采樣，提高了數(shù)據(jù)的準確度；具有人機界面良好，操作簡便等特點。

     ②計算機測控系統(tǒng)實現(xiàn)扭矩、角度及扭轉(zhuǎn)變形通道的全數(shù)字PID閉環(huán)控制。配置扭轉(zhuǎn)專項使用測控卡，調(diào)零、增益調(diào)整等均通過軟件實現(xiàn)，使復(fù)雜的測控系統(tǒng)變得簡潔可靠。

③ Windows7/XP全中文界面。軟件分高等管理者、管理者和操作員三級管理，不同管理者的權(quán)限不同；主要的試驗操作、控制功能、試驗曲線、實時顯示等都出現(xiàn)在靠前主界面上，觀察直觀、操作方便。

④計算機測控系統(tǒng)顯示和計算扭矩、非常大扭矩、屈服扭矩、抗扭強度、剪切模量、規(guī)定非比例扭轉(zhuǎn)強度、扭轉(zhuǎn)角度等，并可自動切換；曲線坐標的大小可以根據(jù)實際的試驗數(shù)據(jù)進行調(diào)整。

⑤ 軟件能計算處理標準規(guī)定的扭轉(zhuǎn)性能：切變模量G、規(guī)定非比例扭轉(zhuǎn)強度τP0.015和τP0.3、上扭轉(zhuǎn)屈服強度τSu、下扭轉(zhuǎn)屈服強度τSl、抗扭強度τb、非常大非比例切應(yīng)變γmax.等。

⑥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）。

四、工作原理 

扭轉(zhuǎn)機的工作原理概述：固定扭轉(zhuǎn)頭裝在支承扭轉(zhuǎn)傳感器的傳感器座右邊，一端與扭轉(zhuǎn)傳感器相連，一端與試樣相連；活動扭轉(zhuǎn)頭固定在減速機輸出連軸器上，電機輸出連軸器與減速機相連；移動工作臺可以在導(dǎo)軌工作臺面上左右平穩(wěn)移動；試驗時由電機伺服控制器(安裝在主機內(nèi)部)發(fā)出指令驅(qū)動電機轉(zhuǎn)動,電機通過輸出連軸器帶動減速機轉(zhuǎn)動,減速機通過安裝在其輸出軸上的活動扭轉(zhuǎn)頭對試樣施加扭力從而實現(xiàn)試樣的扭轉(zhuǎn)試驗。在試驗過程中，電機轉(zhuǎn)動通過減速機帶動活動扭轉(zhuǎn)頭運動，從而使試樣受力，扭轉(zhuǎn)傳感器產(chǎn)生輸出信號；測控系統(tǒng)以單片機為核心，進行扭轉(zhuǎn)試驗控制及數(shù)據(jù)采集，采用高精度數(shù)據(jù)放大器及高精度A/D、D/A為主要外圍電路，組成數(shù)據(jù)測量、數(shù)據(jù)處理等多個測控單元，把采集到的數(shù)據(jù)經(jīng)過處理后送窗口顯示或傳輸給計算機進一步處理。 

五、試驗臺主要技術(shù)參數(shù)

1、 非常大扭矩：                 500N.m； 

2、 試驗機準確度等級：         1級或0.5級（準確級）；

3、 扭矩測量范圍：             2%-高標準F.S； 

4 、扭矩示值相對誤差：         示值的?1%以內(nèi)或?0.5%（準確級）；

5 、扭矩分辨力：               非常大扭矩的1/300000（全程不變化）； 

6 、扭轉(zhuǎn)角測量范圍：           0-9999?；

7、 扭轉(zhuǎn)角示值相對誤差：       示值的?1%以內(nèi)或?0.5%（準確級）；

8 、扭轉(zhuǎn)角較小分辨力：         0.01?； 

9、扭轉(zhuǎn)速度：                  3.6-1080?/min（無級調(diào)速）；

10、扭轉(zhuǎn)速度相對誤差：         設(shè)定值的?0.5%以內(nèi)；

11、夾頭間非常大距離:            0-600mm（加持輔具）；

12、夾持試樣尺寸：             φ8～φ32mm；

13、電源電壓：                 AC220V 50Hz  主電機功率： 2.0

六、試驗臺主要配置

1、主機框架及傳動部分           一套；

2、進口伺服電機及調(diào)速系統(tǒng)     一套； 

3、準確減速機                  一臺；

4、500N.m扭矩傳感器              一只； 

5、測控系統(tǒng)                      一套：

6、隨機工具                    一套

7、隨機文件                     一套

8、專項使用試驗軟件                 一套；