萬能拉力機的結構原理

萬能拉力試驗機結構原理

一. 萬能拉力試驗機概述

萬能拉力試驗機，廣義的說，就是一種產品或材料在投入使用前，對其質量或性能按設計要求進行驗證的儀器。從定義可以看出，凡是對于質量或性能進行驗證的儀器都可以叫做試驗機，但往往有時也叫做檢測儀、測定儀、拉力機、檢測設備、測試儀等諸如此類的名稱。

二.萬能拉力試驗機可測試項目

（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.彈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永久變形之ZUI大應力。

4.彈性變形：除去荷重后，材料的變形完全消失。

5.永久變形：除去荷重后，材料仍殘留變形。

6.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。

7.屈服強度：拉伸時，永久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。

8.彈簧K值：與變形同相位的作用力分量與形變之比。

9.有效彈性和滯后損失：在拉力機上，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。

三. 萬能拉力試驗機主要計數指標

A．荷重元：10－50KN區間選配

B．力量解析度：1/10000

C．力量準確度：≤0.5％

D．力量放大倍數：7段自動切換

E．位移解析度：1/1000

F．位移準確度：≤0.5％

G．金屬引伸計解析度：1/1000

H．金屬引伸計準確度：≤0.5％

I．大變形引伸計準確度：±1mm

J．速度范圍：0.001－360mm/min（特殊測試速度亦可依客戶需求定制）

K．行走空間：950mm（不含夾持器、特殊測試空間亦可依客戶需求定制）

L．測試寬度：400mm（特殊測試寬度亦可依客戶需求定制）

M．使用電源:∮380V 50HZ。

N．功率：約1.6KW

O. 機臺尺寸:約660×720×2000 mm長×寬×高。

P. 機臺重量:約430 kg。

四. 萬能拉力試驗機主機規格
A.高精度美國傳力力量傳感器: 0~50KN。力量精度在±0.5 %以內。
B.容量分段:全程七檔：× 1，× 2，× 5，× 10，× 20，× 50，× 100采用高精度24 bits A/D，取樣頻率200Hz全程力量ZUI大解析度 1/1000,000
C.動力系統:日本松下交流伺服電機+松下交流驅動器＋蝸輪蝸桿減速機＋滾珠絲桿。
D.控制系統: 采用Pulse Command控制方式使控制更精準速度控制范圍0.001~360 mm/min。
中聯板調整具有快速粗調與慢速微調功能。測試后自動回歸原點、自動儲存。
E.數據傳輸方式：RS232傳輸
F.顯示方式:UTM107+WIN-XP測試軟件計算機屏幕顯示。
G.簡潔的全程一檔與精密全程七檔力量線性雙校正系統。
H.豪華測試界面軟件可實現定速度、定位移、定荷重（可設定保持時間）、定荷重增率、定應力增率、定應變增率等控制模式加上多階控制模式可滿足不同的測試要求。
I.測試空間:測試寬度約400 mm（標準規格）聯板行走空間950 mm（不含夾具）（標準規格）
J.全程位移: 編碼器2500 P/R，提升4倍精度采用LINE DRIVE編碼器抗干擾能力極強位移解析0.001mm。小變形：金屬引伸計，解析 0.001mm（需選購）
K.安全裝置:過載緊急停機裝置、上下行程限定裝置、漏電自動斷電系統、自動斷點停機功能。
M．手控方式：可增添無線遙控裝置或手動操作盒。（需選購）

五. 萬能拉力試驗機軟件功能介紹:
A. 測試標準模塊化功能:提供使用者設定所需應用的測試標準設定，范圍涵蓋GB、ASTM、DIN、JIS、BS…等。測試標準規范。
B. 試品資料:提供使用者設定所有試品數據，一次輸入數據永久重復使用。并可自行增修公式以提高測試數據契合性。
C. 雙報表編輯:完全開放式使用者編輯報表，供測試者選擇自己喜好的報表格式（測試程序新增內建EXCEL報表編輯功能擴展了以往單一專業報表的格局）
D. 各長度、力量單位、顯示位數采用動態互換方式，力量單位T、Kg、N、KN、g、lb，變形單位mm、cm、inch。
E. 圖形曲線尺度自動ZUI佳化Auto Scale，可使圖形以ZUI佳尺度顯示。并可于測試中實時圖形動態切換。具有荷重-位移、荷重-時間、位移-時間、應力-應變荷重-2點延伸圖，以及多曲線對比。
F．測試結果可以EXCEL格式的數據形式輸出。
G．測試結束可自動存檔、手動存檔，測試完畢自動求算ZUI大力量、上、下屈服強度、滯后環法、逐步逼近法、非比例延伸強度、抗拉強度、抗壓強度、任意點定伸長強度、任意點定負荷延伸、彈性模量、延伸率、剝離區間ZUI大值、ZUI小值、平均值、凈能量、折返能量、總能量、彎曲模量、斷點位移x％荷重、斷點荷重X％位移、等等。數據備份：測試數據可保存在任意硬盤分區。
H．軟件具有歷史測試數據演示功能。 
萬能拉力試驗機可對橡膠、塑料、塑膠、薄膜、紡織、尼龍、纖維、納米材料、高分子材料、復合材料、包裝帶、紙張、電線電纜、光纖光纜、安全帶、保險帶、皮革皮帶、鞋類、膠帶、聚合物、彈簧鋼、軸承鋼、不銹鋼（及其它高硬度鋼）、鑄件、鋼板、鋼帶、有色金屬、汽車零部件、合金材料及其它非金屬材料和金屬材料進行拉伸、壓縮、彎曲、撕裂、90°剝離、180°剝離、剪切、粘合力、拔出力、延伸伸長率等試驗。