拉力試驗(yàn)機(jī)試驗(yàn)及檢定方式分析
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2018-08-17 瀏覽：
電子拉力試驗(yàn)機(jī)采用機(jī)電一體化設(shè)計(jì)，主要由力傳感器、伺服驅(qū)動(dòng)器、微處理器、計(jì)算機(jī)及彩色噴墨打印機(jī)構(gòu)成。采用高精度伺服調(diào)速電動(dòng)機(jī)可設(shè)置無(wú)級(jí)試驗(yàn)速度，各集成構(gòu)件間均采用插接方式聯(lián)接。
使用拉力試驗(yàn)機(jī)做試驗(yàn)時(shí)，習(xí)慣以試樣為研究對(duì)象，對(duì)試樣進(jìn)行材料性能分析。對(duì)試樣材料性能試驗(yàn)結(jié)果的分析，是建立在明確試驗(yàn)機(jī)力傳感器的測(cè)量不確定度分析基礎(chǔ)之上的。因此，準(zhǔn)確、可靠、合理地分析試驗(yàn)機(jī)力傳感器的受力就顯得尤其重要。
試驗(yàn)機(jī)試驗(yàn)及檢定示意圖
拉力試驗(yàn)機(jī)試驗(yàn)及檢定示意圖中，1代表試驗(yàn)機(jī)上夾具；2代表試驗(yàn)機(jī)下夾具；代表試驗(yàn)機(jī)力傳感器；4代表試驗(yàn)機(jī)移動(dòng)加載橫梁；5代表試驗(yàn)機(jī)本體；6代表檢定用標(biāo)準(zhǔn)傳感器。
上夾具（1）底座固定于試驗(yàn)機(jī)本體（5）框架的頂部；下夾具（2）緊固于移動(dòng)橫梁（4）的頂部；力傳感器（3）位于加載橫梁（4）的下面。
做拉伸試驗(yàn)時(shí)，加載橫梁沿著試驗(yàn)機(jī)鉛直方向向下移動(dòng)，即與重力加速度方向一致。如果以試件為研究對(duì)象做受力分析，試件受到與加載橫梁向下移動(dòng)方向一致的拉力作用；此時(shí)若對(duì)力傳感器進(jìn)行受力分析，力傳感器受到試樣的反作用力壙1，方向與重力加速度方向相反。顯然，做試樣拉伸試驗(yàn)時(shí)，試樣、力傳感器均受拉向力。
由于拉力試驗(yàn)機(jī)力傳感器(3)位于加載橫梁(4)的下面，做標(biāo)定時(shí)，外部檢定機(jī)構(gòu)直接將標(biāo)準(zhǔn)測(cè)力儀(6)放置于拉力試驗(yàn)機(jī)底部平臺(tái)上，使得拉力試驗(yàn)機(jī)力傳感器與標(biāo)準(zhǔn)測(cè)力儀直接串聯(lián)，然后讓加載橫梁向下移動(dòng)，既沿著重力加速度方向移動(dòng)。
通過(guò)受力分析，可以得出，此種狀態(tài)下標(biāo)定力傳感器實(shí)際上是在做力傳感器的壓向標(biāo)定，雖然同樣是加載橫梁向下移動(dòng)加載，但是力傳感器在此種狀態(tài)下與拉伸試驗(yàn)時(shí)的受力狀態(tài)是完全不同的。
因此，某外部檢定機(jī)構(gòu)在對(duì)拉力試驗(yàn)機(jī)做標(biāo)定時(shí)，常錯(cuò)誤地認(rèn)為橫梁移動(dòng)方向就是力傳感器的受力方向，即誤將壓向標(biāo)定結(jié)果作為拉向標(biāo)定結(jié)果出具檢定報(bào)告。表1為某計(jì)量機(jī)構(gòu)出具的檢定結(jié)果，表明該計(jì)量檢定機(jī)構(gòu)沒(méi)有嚴(yán)格按照J(rèn)JG475-2008《電子式萬(wàn)能試驗(yàn)機(jī)》對(duì)拉力試驗(yàn)機(jī)進(jìn)行標(biāo)定。
表1：試驗(yàn)機(jī)檢定結(jié)果
通過(guò)上述分析可以得知，當(dāng)需要對(duì)試驗(yàn)機(jī)力傳感器進(jìn)行拉向校準(zhǔn)時(shí)，選擇試驗(yàn)機(jī)運(yùn)行軟件的拉向校準(zhǔn)選項(xiàng)，此時(shí)標(biāo)準(zhǔn)測(cè)力儀受力狀態(tài)為受拉向力，盡管試驗(yàn)機(jī)的力值傳感器受到壓向力作用；當(dāng)需要對(duì)試驗(yàn)機(jī)力傳感器進(jìn)行壓向校準(zhǔn)時(shí)，選擇試驗(yàn)機(jī)運(yùn)行軟件的壓向校準(zhǔn)選項(xiàng)，此時(shí)標(biāo)準(zhǔn)測(cè)力儀受力狀態(tài)為受壓向力，盡管試驗(yàn)機(jī)的力值傳感器受到拉向力作用。
電子拉力試驗(yàn)機(jī)
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