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NDW-1000NM微機控制扭轉(zhuǎn)試驗機

一、試驗機使用領(lǐng)域

NDW-1000NM微機控制扭轉(zhuǎn)試驗機廣泛用于金屬、非金屬材料，零部件，扭力軸的的扭轉(zhuǎn)力學(xué)性能試驗。適用于質(zhì)量監(jiān)督、計量質(zhì)檢商檢行業(yè)、冶金、航天航空核工兵器、汽車、建工建材等試驗領(lǐng)域，尤其適合各理工類高等學(xué)校材料扭轉(zhuǎn)的教學(xué)、和材料扭轉(zhuǎn)研究者進(jìn)行的科研。

二、試驗機制造和檢驗標(biāo)準(zhǔn)

JB/T9370-1999《扭轉(zhuǎn)試驗機技術(shù)條件》

GB2611-92《試驗機通用技術(shù)要求》

JJG269-81《扭轉(zhuǎn)試驗機檢定規(guī)程》

三、試驗機主要技術(shù)參數(shù)

四、試驗機主要配置

臺灣東元交流伺服電機和控制器1套

航天部701所產(chǎn)高精度對稱扭矩傳感器1個

濟南開思高精度光電編碼器1個

高精度行星擺線針輪減速機1臺

自產(chǎn)快換試驗夾頭1套

自產(chǎn)試驗機主機1臺

高精度滾動直線導(dǎo)軌1套

自產(chǎn)試驗控制軟件包1套自產(chǎn)PC采集卡1個（提供備份光盤1張）

北京鋼院電子扭轉(zhuǎn)計1個

聯(lián)想或惠普商務(wù)計算機1臺

惠普A4噴墨打印機1臺

試驗機主要試驗界面

五、試驗機主要功能

該機適用于金屬、非金屬及復(fù)合材料的扭轉(zhuǎn)試驗，符合《GB10128-88》金屬室溫扭轉(zhuǎn)試驗方法的要求。可測扭矩和扭角值（增加專用電子扭轉(zhuǎn)計后可對試樣進(jìn)行小角度測量，實現(xiàn)切變模量G的試驗）。全部試驗操作可在試驗機上通過試驗軟件完成。實現(xiàn)試驗數(shù)據(jù)的自動采集、存儲和處理，試驗結(jié)果可由打印機輸出。

六、試驗機各系統(tǒng)介紹

NDW-1000NM微機控制扭轉(zhuǎn)試驗機由主機、全數(shù)字EDC測量控制系統(tǒng)、用戶軟件包、功能附件等部件組成。

1.主機：

NDW-1000NM微機控制扭轉(zhuǎn)試驗機是我公司生產(chǎn)的新一代試驗機。主機框架通過力學(xué)有限元分析，使受力更加合理，框架的剛度和強度得到了充分保證。底座移動部分采用零間隙直線導(dǎo)軌副，避免了在材料扭轉(zhuǎn)的過程中，由于材料變形而產(chǎn)生的軸向力，既保證了試驗結(jié)果的準(zhǔn)確性又保證了使用壽命。

2.控制系統(tǒng)

1）該試驗機采用日本松下交流伺服系統(tǒng)和電機驅(qū)動、配以擺線針輪減速器減速，保證試驗機可以具有1：10000倍的減速比，且噪音小，壽命長，傳動平穩(wěn)，性能穩(wěn)定、可靠。具有過載、過流、過壓、機械限位和緊急停止等保護(hù)功能。

2 ）支持多種控制方式，包括開環(huán)等速位移及等速扭矩、等速扭角、等速轉(zhuǎn)角、角度保持、扭矩保持、扭角保持等多種閉環(huán)控制方式；

3.附具：

標(biāo)準(zhǔn)配置：丁氏快換試驗夾頭1套（可根據(jù)用戶要求有償工裝其他附具）

4.試驗控制軟件包

a）軟件運行環(huán)境

為使試驗曲線和字體更為清晰，軟件運行環(huán)境為windows

b）軟件分權(quán)限管理功能

軟件實行分權(quán)限管理：管理人員級，所有試驗功能都對管理者開放，包括對扭矩和扭角標(biāo)定系數(shù)的修改；學(xué)生使用級，只開放與實驗有關(guān)的內(nèi)容，計算機開機默認(rèn)為學(xué)生使用級；

c）軟件操作面板直觀、方便

主要的試驗操作、控制功能、試驗曲線、實時顯示等都出現(xiàn)在第一主界面上，觀察直觀、操作方便。

數(shù)值顯示窗口包括：扭矩顯示窗口（含峰值保持窗）、扭角、轉(zhuǎn)角、試驗時間顯示窗口

試驗曲線窗口：試驗過程中能動態(tài)實時顯示扭矩-扭角、扭矩-轉(zhuǎn)角、扭矩-時間、扭角-時間、轉(zhuǎn)角-時間等曲線（可根據(jù)操作者需要任意選擇）所有曲線窗口均能改變坐標(biāo)大小。試驗過程中，扭矩-扭角曲線（或扭矩-轉(zhuǎn)角曲線等）顯示均能自動換屏（即從小到大自動換屏），換屏?xí)r曲線上點始終在坐標(biāo)的中上部，保證曲線直觀和完整。軟件有脫機再現(xiàn)材料試驗過程的功能；

d）軟件操作方便安全性好

軟件操作方便安全性好，不會有軟件誤操作引起試驗機損壞等事故。為提高試驗安全性，本機具有提示出錯的提示信息。進(jìn)入試驗后一些容易引起誤操作的按鈕會失去作用；

e）控制功能

在手動操作中，結(jié)合材料力學(xué)教學(xué)實驗的特點，增加了“停止”、“卸載”、 “再加載”按鈕，以便觀察材料的冷作硬化現(xiàn)象、驗證胡克定律等；

自動程控的編程實行人機對話的方式，試驗過程扭轉(zhuǎn)速度按設(shè)定的程序自動變化。也可手動變化試驗速度。

軟件操作面板上有“取下扭轉(zhuǎn)計”的按鈕，即在扭矩-扭角試驗中，允許在試驗過程中取下扭轉(zhuǎn)計，進(jìn)入扭矩-轉(zhuǎn)角試驗狀態(tài)，而不影響試驗的進(jìn)行和試驗結(jié)果；

f）數(shù)據(jù)處理分析功能

軟件能計算處理標(biāo)準(zhǔn)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、最大非比例切應(yīng)變γmax.

g）數(shù)據(jù)自動處理

根據(jù)所測材料曲線，自動處理有關(guān)材料性能數(shù)據(jù)。對有明顯屈服的曲線，能自動判別上下扭轉(zhuǎn)屈服強度；

對扭矩-扭角曲線，能自動選擇計算切變模量。對無明顯屈服現(xiàn)象的材料，自動選擇計算規(guī)定非比例扭轉(zhuǎn)強度；

h）人工數(shù)據(jù)處理

根據(jù)材料力學(xué)教學(xué)實驗的特點，方便學(xué)生學(xué)會力學(xué)性能數(shù)據(jù)處理的方法是十分重要的，人工數(shù)據(jù)處理功能包括：

功能齊全的曲線分析窗口，可隨意改變曲線顯示方式，如扭矩-扭角、扭矩-轉(zhuǎn)角、扭矩-時間、扭角-時間、轉(zhuǎn)角-時間等曲線，曲線坐標(biāo)標(biāo)注為十等分；

曲線分析窗口具有再現(xiàn)材料試驗過程的功能，在再現(xiàn)過程中可隨意改變曲線顯示的方式；

曲線放大功能，可任意放大曲線（即多次放大），也可人為輸入給定坐標(biāo)值進(jìn)行放大；

可在曲線上查找真實有效的特征點并實時顯示其坐標(biāo)；

操作者根據(jù)試驗曲線，判讀有關(guān)數(shù)據(jù)，輸入計算器計算。如判讀上下屈服扭矩、最大破壞扭矩，計算材料的上下扭轉(zhuǎn)屈服強度和抗扭強度；如判讀扭矩-扭角曲線規(guī)定非比例扭矩TP0.3，計算材料的規(guī)定非比例扭轉(zhuǎn)強度τP0.2；根據(jù)扭矩-扭角曲線彈性直線段計算材料的切變模量等。數(shù)據(jù)處理界面上有“計算器”的快捷鍵，并有相應(yīng)計算公式，便于操作者人工處理實驗數(shù)據(jù)。

I）試驗開始前自動清零，試樣斷裂后自動停機；

J）加載超過最大試驗扭矩的3%～5%時，試驗機自動過載保護(hù)停機。

K）實驗報告

報告包括四個內(nèi)容：一是實驗標(biāo)題；二是一般說明，包括實驗內(nèi)容、設(shè)備（包括測量工具、引伸計標(biāo)距）、年級班號、實驗者姓名、指導(dǎo)老師、時間、環(huán)境等；三是性能計算結(jié)果，包括實驗狀態(tài)、材料、試樣尺寸、測試數(shù)據(jù)、實驗文件名（有利于老師調(diào)閱試驗曲線及結(jié)果、批改學(xué)生的實驗報告）；四是實驗報告內(nèi)容的可選擇性，報告的內(nèi)容由學(xué)生根據(jù)實驗內(nèi)容自下拉菜單中自由選擇；

打印方式：A4紙上部為實驗標(biāo)題，一般說明和實驗結(jié)果，下部為實驗曲線。