1國家標準

　　GB 8808 、GB 13022、GB 1040、GB 4850、GB 7753、GB 7754、GB 453、GB/T 17200、GB/T 16578、GB/T 7122、GB/T 2790、GB/T 2791、GB/T 2792、ASTM E4、ASTM D828、ASTM D882、ASTM D1938、ASTM D3330、ASTM F88、ASTM F904、ISO 37、JIS P8113、QB/T 2358、QB/T 1130

2 技術詳解

青島電腦伺服萬能材料試驗機　　

       1、采用高精度放大器及24位高精度AD轉換器，有效內碼：±120000；試驗力分辨率1/120000。

　　2、采用PID控制，實現載荷的恒速控制，速度范圍：0.2-5%FS/S具有載荷保持功能；

　　3、采用PID控制，實現位移的恒速控制，速度范圍：0.6-60mm/min具有載荷保持功能；

　　4、采用PID控制，實現應變的恒速控制，速度范圍：0.00025/S-0.0025/S具有載荷保持功能；

3萬能材料試驗機可測試項目　

（一）普通測試項目：（普通顯示值及計算值）

　　●拉伸應力　●拉伸強度

　　●扯斷強度　●扯斷伸長率

　　●定伸應力　●定應力伸長率

　　●定應力力值　●撕裂強度

　　●任意點力值　●任意點伸長率

　　●抽出力　●粘合力及取峰值計算值

　　●壓力試驗　●剪切剝離力試驗

　　●彎曲試驗　●拔出力穿刺力試驗

　　（二）特殊測試項目：

　　1. 性系數即彈性楊氏模量

　　定義：同相位的法向應力分量與法向應變之比。為測定材料剛性之系數，其值越高，材料越強韌。

　　2.比例限：荷重在一定范圍內與伸長可以維持成正比之關系，其zui大應力即為比極限。

　　3.彈性限：為材料所能承受而不呈變形之zui大應力。

　　4.彈性變形：除去荷重后，材料的變形*消失。

　　5.屈服點：材料拉伸時，變形增快而應力不變，此點即為屈服點。屈服點分為上下屈服點，一般以上屈服點作為屈服點。屈服（yield）：荷重超過比例限與伸長不再成正比，荷重會突降，然后在一段時間內，上下起伏，伸長發生較大變化，這種現象叫作屈服。

　6.屈服強度：拉伸時，伸長率達到某一規定值之荷重，除以平行部原斷面積，所得之商。

　　7.彈簧K值：與變形同相位的作用力分量與形變之比。

　9. 效彈性和滯后損失：在萬能材料試驗機上，以一定的速度將試樣拉伸到一定的伸長率或拉伸到規定的負荷時，測定試樣收縮時恢復的功和伸張時消耗的功之比的百分數，即為有效彈性；測定試樣伸長、收縮時所損失的能與伸長時所消耗的功之比的百分數，即為滯后損失。

3 檢定方法

　　萬能材料試驗機的檢定方法，根據試驗機被檢區間的力值，將相應力值的標準拉力試樣裝夾在試驗機上，按GB/T228-2002標準規定的速度讓試驗機對標準拉力試樣進行拉伸，當標準拉力試樣處于拉伸狀態時在其上裝上引伸計或貼上應變片，讓拉力試驗機繼續對標準拉力試樣進行拉伸，引伸計或應變片將標準拉力試樣的伸長量顯示出來，將伸長量換算為拉力值，再與拉力試驗機度盤上與標準拉力試樣相同的力值點進行對比，根據比對值的差來確定試驗機技術狀態及精度。本方法利用胡克定律，根據標準拉力試樣的伸長量換算為力值與試驗機度盤力值進行對比，來確定試驗機的精度。該方法極大的簡化了檢定的操作過程，對試驗機原始拉伸狀態的日常檢定帶來極大方便和標準化。

　　【主權項】

　　1.萬能材料試驗機的檢定方法，其特征在于，首先根據被檢區間拉力試驗機的力值，選擇標準拉力試樣，標準拉力試樣的力值為該區間滿量程力值的60%～90%之間選擇，將標準拉力試樣裝夾在拉力試驗機上，按GB/T228-2002標準規定的速度讓拉力試驗機對標準拉力試樣進行拉伸，當拉力試驗機的指針稍有擺動時立刻停止拉伸，即標準拉力試樣處于拉伸狀態，此時在標準拉力試樣上裝上引伸計或貼上應變片，按GB/T228-2002標準規定的速度讓拉力試驗機繼續對標準拉力試樣進行拉伸，引伸計或應變片將標準拉力試樣的伸長量顯示出來，根據胡克定律，將伸長量換算為拉力值，再與拉力試驗機度盤上與標準拉力試樣相同的力值點進行對比，根據比對值的差來確定試驗機技術狀態及精度

4 技術參數

　　1、試驗機準確等級：1級

　　2、試驗力測量范圍：2%-100%FS

　　3、試驗力示值相對誤差：±1%

　　4、試驗力分辨力：zui大試驗力的1/200000

　　5、變形測量范圍：2%-100%FS

　　6、變形示值相對誤差：±1%

　　7、變形分辨力：zui大變形量的1/200000

　　8、位移測量誤差：±1%

　　9、力控速率調節誤差：設定值的±1%

　　10、變形速率調節誤差：設定值的±1%

　　11、橫梁速度調節范圍(mm/min)：1-500

　　12、橫梁速度相對誤差：設定值的±1%

　　13、恒力恒變形恒位移控制誤差：

　　A、設定值≥10%FS時,設定值的±0.1%以內

　　B、設定值<10%FS時,設定值的±0.1%以內

　　14、有效拉伸空間(mm)：600-800

　　15、有效試驗寬度(mm)：370

　　16、電源(V)：220±10%

5 屏幕說明及單鍵使用

　　1、參數顯示屏：顯示力量及各種參數。

　　2、kg、N、LB：單位千克顯示燈，燈亮時即FORCE屏幕顯示力量值，單位為千克力，相應的LB、N也相同,按AUTO鍵可自由的切換；

　　3、PEAK—顯示zui大力值鍵：按一下PEAK指示燈亮，此時保留測試zui大值或破裂值；再按則

　　PEAK指示燈滅取消保留測試zui大值；同時再測試時可進行取點；

　　4、PRINT—打印鍵，有接打印機時按此鍵即可打印相關的參數；

　　5、SET—功能設定鍵：其與其它的鍵配合可完成相關的參數設置；

　　6、AUTO—單位切換鍵：按此鍵單位在kg、N、LB之間進行切換；

　　7、ZERO---歸零鍵：清除顯示屏上已有的數值至清零狀態；

6  維護與保養

　　1. 工作前，檢查工作臺下的減速機，是否有潤滑油。

　　1. 絲杠上下兩端軸承內的潤滑脂一般3-5年更換一次。

　　2. 試驗機的絲杠、絲母，每半年加一次潤滑脂。

　　3. 保持試驗機的清潔。

7相關參數的設置

　　一、日期,時間顯示

　　1.開機倒數完成后,顯示日期 d060322

　　2.日期顯示后, 然后顯示時間 t101208

　　二、日期,時間,斷點比率及定值設置

　　步 驟 操作 顯示 解釋

　　1 接通電源后

　　按SET 【d 060311】 接通電源后,按住SET鍵不放可進入參數設定模式

　　2 按SET移位

　　按PRINT增加

　　按PEAK確認

　　【d 060322】 日期設置

　　如須修改,按SET鍵可移位, 按PRINT鍵可增大數字,

　　按PEAK鍵確認，則進入下一程序

　　3 按SET移位

　　按PRINT增加

　　按PEAK確認 【t 101208 】 時間設置

　　如須修改,按SET鍵可移位, 按PRINT鍵可增大數字,

　　按PEAK鍵確認，則進入下一程序

　　4 按SET移位

　　按PRINT增加

　　按PEAK確認 【 b 85 】 斷點比率設置

　　如須修改,按SET鍵可移位, 按PRINT鍵可增大數字,

　　按PEAK鍵確認，則進入下一程序

　　5 按SET移位

　　按PRINT增加

　　按PEAK確認 【 A 50.00】 定量值設置（注：此機的容量為500KG，此參數設為480.00為宜）

　　如須修改,按SET鍵可移位, 按PRINT鍵可增大數字,

　　按PEAK鍵確認，則退出參數設定模式

8  校正程序

　　一﹑校正項目：力量值、行程

　　二﹑校正器具：標準砝碼、電子秒表及標準直鋼尺

　　三﹑校正周期：一年

　　四﹑校正步驟：以下解說為廠內自校方式。

　　1.力量值校正：

　　1.1 將顯示器歸零，取標準重量砝碼輕掛于上夾具連接頭，記錄顯示力量值，并計算與標準重量砝碼之差，誤差應不超出±1%。

　　1.2單位轉換：1kgf=9.80665牛頓

　　■ 對測試值有質疑時，需上述校正。

　　■ 原則上力量值校正應由本公司客服部或國家認可的計量單位之執行,

　　如屬貴公司自行調校而造成之品質問題本公司概不負責。

　　2.測試速度校正：

　　2.2首先記錄機臺下夾具之位置，依機臺右側“速度對照表”調整速度設定鈕選擇校正速度。(使用標準直鋼尺量測下夾具行程)。

　　2.2起動機臺的同時讓電子秒表開始計時一分鐘，秒表到達時間的同時按下機臺UP或DOWE鍵，根據秒表的時間，記錄下夾具行程值即為每分鐘之速率(mm/min)，觀察下夾具行程值與直鋼尺之差，請適當調整速度設定鈕，再次行走機臺以測得正確之數值,并計算下夾具行程誤差值,應不超出±1%。

青島電腦伺服萬能材料試驗機分類

　　1、按分類方法可以分為金屬材料試驗機、非金屬材料試驗機、動平衡試驗機、振動臺和無損探傷機等。其中材料試驗機加荷方法、結構特征、測力原理、使用范圍都各不相同。

　　2、按加荷方法分類，可分為靜負荷試驗機靜態和動負荷試驗機動態，靜態試驗機主要包括，萬能試驗機，液壓萬能試驗機和電子萬能試驗機，壓力試驗機，拉力試驗機,扭轉試驗機，蠕變試驗機。其中動態試驗機又主要包括疲勞試驗機，動靜萬能試驗機、單向脈動疲勞試驗機、沖擊試驗機等。

　　3、按測力方式分類，可分為機械測力試驗機和電子測力試驗機。

　　4、按控制方式分類，可分為手動控制和微機伺服控制試驗機；按油缸位置分類，可分為油缸上置式和油缸下置式試驗機。

　　5、按試驗力分類，5KG.100KG.500KG,1T 2T .3T,5T.10噸,20噸,30噸,50噸,60噸,100噸,200噸,300噸,500噸,1000噸萬能材料試驗機

10 電子萬能材料試驗機

　　電子萬能材料試驗機采用機電一體化設計 ， 主要由測力傳感器、伺服驅動器、微處理器、計算機及彩色噴墨打印機構成。高精度伺服調速電動機可設置無級試驗速度。各集成構件間均采用插接方式聯接。落地式機型，造型涂裝均充分考慮了現代工業設計，人體工程學之相關原則。

11 功能特點

　　采用高速DSP平臺，其高集成度、強大的控制、數據處理能力、高可靠性，采用自適應PID算法的全數字、力、變形、位移控制系統，實現力、變形、位移全數字控制，各控制環間可自動切換，可進行試驗力、變形、位移等速率控制及保持，USB1.1通訊，即插即用接口此種接口可實現熱插拔，即具有即插即用功能。使得各接口布局工整合理，插拔方便，系統板采用4層PCB*抗干擾布線方法，抗干擾能力強，整個控制系統具有很高的性價比、高可靠性，采用微機控制全試驗過程，實時動態顯示負荷值、位移值、變形值、試驗速度和試驗曲線。采用微機進行數據處理分析，試驗結果可自動保存，試驗結束后可重新調出試驗曲線，通過曲線遍歷重現試驗過程，全中文的Windows平臺下的試驗軟件，具有很強的數據和圖形處理功能，可即時打印出完整的試驗報告和試驗曲線，具備完善的限位保護、超載保護、急停等安全保護功能。

1  用途

　　電子萬能材料試驗機適用于橡膠、塑料、紡織物、防水材料、電線電纜、網繩、金屬絲、金棒、金屬板等材料的拉伸試驗，增加附具可做壓縮、彎曲、環剛度試驗。

13 主要技術參數

14 液壓萬能材料試驗機

　　液壓萬能材料試驗機是用于金屬、非金屬等各種材料的拉伸、壓縮、彎曲、剪切試驗或一些構件的特殊試驗，該機結構緊湊、外型美觀、性能可靠，具有較高的性能價格比，是用戶比較理想的測試設備。

　萬能材料試驗機是根據GB/T228-2002《金屬材料室溫拉伸試驗方法》研制開發的試驗機產品，其用途廣泛，可對金屬、非金屬復合材料進行拉伸、壓縮、彎曲、剪切等試驗。該機由手動控制,計算機采集數據，操作方便靈活。　

　　液壓萬能材料試驗機主要技術參數：

　　zui大試驗力：300KN

　　測量范圍：4%-100%F.S

　　測力示值相對誤差：±1%

　　速度精度：±5%設定值

　　上下壓盤間zui大距離：600mm

　　拉伸鉗口間zui大距離：600mm

　　彎曲試驗支滾間距離：30-460mm

　　圓試樣夾持直徑：10-32mm

　　扁試樣夾持厚度：0-20mm

　　扁試樣夾持寬度：≤60mm

　　剪切試樣直徑：0-10mm

　　支柱間有效距離：435mm

　　活塞行程：200mm

　　電機功率：2KW

　　主機外形尺寸:740×460×1965mm

　　油源控制柜外形尺寸：1080×650×1200mm

　　重量（約）：1700kg

15 液壓萬能材料試驗機的參數

　　★zui大試驗力：300kN

　　★試驗力分檔及度盤zui小刻度：0-60kN，0.2?kN/格 0-150kN，0.5kN/格、0-300kN，1kN/格

　　★試驗力測量精度（每級20%FS起）：±1%

　　★描繪裝置變形放大倍數：1、2、4倍；

　　★拉伸鉗口間zui大距離 （去掉上下壓盤尺寸，包括活塞行程）：550mm

　　★壓縮試驗zui大間距 （去掉上下壓盤尺寸，包括活塞行程）：500mm

　　★圓試樣夾持直徑：Ф10～Ф32mm

　　★扁試樣夾持厚度：0～15mm

　　★上下壓盤尺寸：Ф120mm

　　★下橫梁調整速度：160mm/min

　　★主機外形尺寸：740mm×550mm×1945mm

　　★電機功率：2kW

　　★重量（主機）：1500kg

16保養方法

萬能材料試驗機屬于高精度的檢測儀器，日常的維護保養對保證設備的正常運行及測量精度具有很重要的意義。

　　主機保養：

　　1、機器所配的夾具應涂上防銹油保管；

　　2、由于液壓萬能試驗機的鉗口經常使用，容易磨損，氧化皮太多時，容易導致小活塞損傷漏油，所以鉗口處應經常打掃，保持清潔（每次做完試驗后進行清掃）；

　　3、鑲鋼板與襯板接觸的滑動面、襯板上的燕尾槽面應保持清潔，定期涂一層薄的MoS2 （二硫化鉬）潤滑脂；

　　4、定期檢查鉗口部位的螺釘，如發現松動，及時擰緊；

　　5、定期檢查鏈輪的傳動情況，如發現有松動，請將張緊輪重新張緊；

　　油源的保養：

　　1、定期檢查主機和油源處是否有漏油的地方，如發現有漏油，應及時更換密封圈或組合墊；

　　2、根據機器的使用情況及油的使用期限，定期更換吸油過濾器和濾芯，更換液壓油。

　　3、長時間不做試驗時，注意關斷主機電源。如果機器在待機狀態，轉換開關應打到“加載”檔，因為如果轉換開關打在“快退”檔，電磁換向閥一直在通電狀態，會影響該器件的使用壽命。

　　控制系統保養

　　1、定期檢查控制器后面板的連接線是否接觸良好，如有松動，應及時緊固；

　　2、試驗后若有一段較長的時間不用機器時，關閉控制器和電腦；

　　3、控制器上的接口為一一對應，插錯接口可能對設備造成損壞；

　　4、插拔控制器上的接口必須關閉控制器電源。

　　以上都是萬能試驗機的有關保養的一些知識，請廣大試驗機用戶詳細閱讀，確保試驗機的使用壽命延長。

17 操作規程

　　1. 接上電源，待系統進入待機界面。

　　2. 按“檢測鍵” ，根據系統顯示，選擇相應的試驗類型。

　　3. 按相應數字鍵，再按確認鍵，進入萬能材料試驗機測試系統；在當前對話框 中輸入試件標號，確認并保存標號；然后進入品種編號的選擇界面，根據系 統顯示，輸入試件個數，確認并保存；輸入試驗品種編號選擇試驗材料品種， 按確認鍵，則系統顯示“測試系統對話框” 在當前對話框中輸入材料品種 ， 編號，按確認鍵，在系統顯示的對話框中輸入試件直徑（或試件面積） ，確認， 進入檢測界面。

　　4. 打開電機開關，加荷開始，同時觀察力值（或位移、峰值）及速率，按下量 程鍵切換力值量程。

　　5. 當試件斷裂后，試驗完成，自動打印試驗數據。

18  選用

一、在應用范圍上

電子萬能試驗機，廣泛應用于各種金屬、非金屬及復合材料，如木材、塑料型材、電線電纜、紙張、薄膜、橡膠、醫藥、食品包裝材料、織物等進行拉伸性能指標的測試。同時可根據用戶提供的國內、標準定做各種試驗數據處理軟件和試驗輔具。數字顯示電子萬能試驗機適合于只求力值、抗拉強度、抗壓強度等相關數據的用戶，如需求取較為復雜參數，微機控制電子萬能試驗機是更好的選擇。

二、在使用性能上

電子萬能試驗機，不用油源，所以更清潔，使用維護更方便；它的試驗速度范圍可進行調整，試驗速度可達500mm,試驗行程可按需要而定，更靈活；測力精度高，有些甚至能達到；體積小、重量輕、空間大、方便加配相應裝置來做各項材料力學試驗，可以做到一機多用。

液壓萬能試驗機，受油源流量的限制，試驗速度較低。手動液壓萬能試驗機，操作較為簡易，價格便宜，但控制精度較低；電液伺服萬能試驗機，則性能門式數顯電子萬能試驗機相比，除速度低外，控制精度也不遜色；采用負荷傳感器的微機控制電液伺服萬能試驗機，力值精度也可以達到0.5%左右，且在做大噸位的材料力學試驗時，更可靠、更穩定、性價比更高。

電子萬能試驗機主要采用伺服電機作為動力源，絲杠、絲母作為執行部件，實現試驗機移動橫梁的速度控制。在傳動控制上，主要有兩種形式，同步帶和減速機；在測力上電子萬能試驗機均采用負荷傳感器。

三、在結構特點上

液壓萬能試驗機主要采用高壓液壓源為動力源，采用手動閥、伺服閥或比例閥作為控制元件進行控制。普通液壓萬能試驗機只能進行人工手動實現加載，屬于開環控制系統，受價格因素的影響，

測力傳感器一般采用液壓壓力傳感器。而電液伺服類萬能試驗機則是采用伺服閥或比例閥作為控制元件進行控制，國內有些廠家亦已經采用高精度負荷傳感器來進行測力。

四、在性價比上

以下的電子萬能試驗機更有優勢。液壓萬能試驗機主要用于金屬、非金屬材料和零件、部件、構件的拉伸、壓縮、彎曲等力學性能試驗。液壓萬能試驗機是工礦企業、建筑建材、質檢中心、水利水電、橋梁工程、科研院所、大專院校力學試驗室的理想的試驗設備。

手動控制的液壓萬能試驗機，適合工礦企業的成品檢驗、材料指標測試；而電液伺服萬能試驗機，則適合要求較高的鋼鐵、建材檢測類的試驗室、科研機構及大專院校。