該機(jī)設(shè)計(jì)參照中華人民共和國標(biāo)準(zhǔn)GB10128-88《金屬室溫扭轉(zhuǎn)試驗(yàn)法》及《汽車傳動(dòng)軸臺(tái)架試驗(yàn)方法》(QC/T523—1999)中對試驗(yàn)機(jī)的要求。
一、試驗(yàn)臺(tái)結(jié)構(gòu)及工作原理:
試驗(yàn)臺(tái)由帶有扭矩和轉(zhuǎn)角測量的伺服加載動(dòng)力裝置、可平移調(diào)整位置的聯(lián)結(jié)支架、帶調(diào)整滑臺(tái)和護(hù)裝置的床身、聯(lián)接件、隨機(jī)標(biāo)定裝置、工業(yè)控制計(jì)算機(jī)、打印機(jī)、控制操作機(jī)柜組成。
●伺服加載動(dòng)力裝置:
本裝置由液壓站、液壓馬達(dá)、驅(qū)動(dòng)支架、角度傳感器、安裝夾具等組成。當(dāng)需要本裝置輸出扭矩和轉(zhuǎn)角時(shí),計(jì)算機(jī)發(fā)出指令,伺服控制器控制液壓馬達(dá)轉(zhuǎn)動(dòng),通過設(shè)定扭矩和轉(zhuǎn)角,可實(shí)現(xiàn)扭矩和轉(zhuǎn)角輸出,同時(shí)計(jì)算機(jī)通過A/D模塊把測量到的扭矩和轉(zhuǎn)角送到計(jì)算機(jī)中。
●標(biāo)定裝置:
靜扭試驗(yàn)機(jī)所采用的扭矩傳感器量程很大,對它標(biāo)定起來有難度,所以我們隨機(jī)提供一套標(biāo)定工具,用以對試驗(yàn)臺(tái)所用的傳感器進(jìn)行標(biāo)定。
●計(jì)算機(jī)測量與控制系統(tǒng):
本系統(tǒng)由變頻器、扭矩傳感器、轉(zhuǎn)角傳感器、工業(yè)控制計(jì)算機(jī)、打印機(jī)、操作控制機(jī)柜組成。
1) 扭矩測量:
加載動(dòng)力裝置動(dòng)作時(shí),該裝置會(huì)輸出的扭矩到試件上,扭矩傳感器會(huì)在不同的扭矩下輸出不同的信號,計(jì)算機(jī)通過A/D數(shù)轉(zhuǎn)換模塊測量到該信號后計(jì)算并顯示出當(dāng)時(shí)作用到試件上的扭矩。
2) 轉(zhuǎn)角測量:
加載動(dòng)力裝置動(dòng)作時(shí),該裝置會(huì)帶動(dòng)試件轉(zhuǎn)動(dòng),轉(zhuǎn)角傳感器會(huì)在不同的轉(zhuǎn)角下輸出不同的信號,計(jì)算機(jī)通過測量到該信號后計(jì)算并顯示出當(dāng)時(shí)試件轉(zhuǎn)動(dòng)的角度。
3) 控制系統(tǒng):
當(dāng)需要加載動(dòng)力裝置動(dòng)作時(shí),計(jì)算機(jī)向變頻器發(fā)出指令,伺服器控制液壓馬達(dá)轉(zhuǎn)動(dòng),通過減速機(jī)構(gòu)扭轉(zhuǎn)試件。實(shí)現(xiàn)扭矩和轉(zhuǎn)角輸出。
4)工控計(jì)算機(jī)根據(jù)用戶需要采用windows操作系統(tǒng),配置的外設(shè)驅(qū)動(dòng)程序也同樣選用在windows環(huán)境下適用的設(shè)備。所用附帶的軟件程序都將在交工時(shí)一并移交用戶。
二、試驗(yàn)機(jī)功能及試驗(yàn)方法:
1、靜扭轉(zhuǎn)剛性試驗(yàn)
①用傳動(dòng)軸的基準(zhǔn)面按標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài)裝在試驗(yàn)臺(tái)上。
②按的方向?qū)鲃?dòng)軸施以預(yù)加扭矩,預(yù)加扭矩加到額定負(fù)荷為止,然后退回到原始狀態(tài)。
③按方向施加扭矩進(jìn)行試驗(yàn),扭矩加到額定負(fù)荷,然后卸載到負(fù)荷為,自動(dòng)記錄扭矩及其相應(yīng)扭角(或逐級加載和卸載并記錄扭矩及相應(yīng)的扭角)。
④記錄試驗(yàn)結(jié)果,并計(jì)算傳動(dòng)軸靜扭轉(zhuǎn)剛度。
2、靜扭轉(zhuǎn)強(qiáng)度試驗(yàn):
①用傳動(dòng)軸的基準(zhǔn)面按標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài)裝在試驗(yàn)臺(tái)上。
②按的方向?qū)鲃?dòng)軸施以預(yù)加扭矩,預(yù)加扭矩加到額定負(fù)荷為止,然后退回到原始狀態(tài)。
③按方向施加扭矩進(jìn)行試驗(yàn),自動(dòng)記錄扭矩及其相應(yīng)扭角(或逐級加載和卸載并記錄扭矩及其相應(yīng)的扭角),直到傳動(dòng)軸***薄弱的件損壞為止。
④記錄試驗(yàn)結(jié)果,并繪制扭轉(zhuǎn)曲線圖。
此外、如配備相應(yīng)扭轉(zhuǎn)儀,還可對試件的應(yīng)力、應(yīng)變進(jìn)行測量計(jì)算并繪制相應(yīng)曲線。
三、主要特點(diǎn):
1、通過計(jì)算機(jī)的控制,實(shí)現(xiàn)對扭矩,扭角的測量,控制工件的運(yùn)行、停止、正轉(zhuǎn)、反轉(zhuǎn)及進(jìn)行無級調(diào)速;
2、檢測結(jié)果反映在計(jì)算機(jī)的顯示器上,并給出相應(yīng)的工作曲線,工作界面友好,易于觀察和操作,實(shí)現(xiàn)計(jì)算機(jī)的自動(dòng)控制;
3、傳動(dòng)系統(tǒng)采用高性的液壓馬達(dá),以利于傳動(dòng)的平穩(wěn)性,同時(shí),減少功率損耗。
四、主要技術(shù)指標(biāo):
1、扭矩 ±5000N.m
2、扭矩測量 ≤±1%
3、扭角顯示范圍 n×360°
4、扭角顯示分辨率 0.1°
5、主動(dòng)夾頭轉(zhuǎn)速 60~720度/分,無級可調(diào)
6、扭轉(zhuǎn)方向 正、反兩個(gè)方向
7、夾頭間距 10~1500mm
3、計(jì)算機(jī)控制及數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)