一,、機(jī)械結(jié)構(gòu)
機(jī)架:通常由高強(qiáng)度鋼材制成,是試驗(yàn)機(jī)的支撐框架,,需具備足夠的剛度和穩(wěn)定性,,以承受試驗(yàn)過程中的各種力而不變形,保證試驗(yàn)結(jié)果的準(zhǔn)確性,。
夾具:用于固定試樣,,根據(jù)試樣的形狀、尺寸和材料特性有多種類型,,如楔形夾具,、平口夾具、纏繞夾具等,。夾具要能牢固地夾持試樣,,且在試驗(yàn)過程中不損傷試樣,確保力能均勻地傳遞到試樣上,。
二,、動(dòng)力系統(tǒng)
電機(jī):是拉力試驗(yàn)機(jī)的動(dòng)力源,常見的有伺服電機(jī),、步進(jìn)電機(jī)和普通電機(jī)等,。伺服電機(jī)具有控制精度高、響應(yīng)速度快,、扭矩大等優(yōu)點(diǎn),,能精確控制試驗(yàn)速度和加載力,在高精度試驗(yàn)中應(yīng)用廣泛,。
傳動(dòng)裝置:一般由減速機(jī),、絲杠、螺母等組成,,將電機(jī)的旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)轉(zhuǎn)化為直線運(yùn)動(dòng),,從而對試樣施加拉力或壓力。減速機(jī)用于降低電機(jī)轉(zhuǎn)速,、增大扭矩,;絲杠和螺母則實(shí)現(xiàn)精確的位移傳動(dòng),,保證加載的準(zhǔn)確性。
三,、控制系統(tǒng)
控制器:是試驗(yàn)機(jī)的控制核心,,可實(shí)現(xiàn)對試驗(yàn)過程的各種控制功能,如設(shè)定試驗(yàn)速度,、加載力,、位移等參數(shù),控制電機(jī)的運(yùn)行,,以及監(jiān)測試驗(yàn)過程中的各種狀態(tài)信息,。常見的控制器有單片機(jī)控制器、PLC 控制器和工控機(jī)等,。
控制軟件:安裝在計(jì)算機(jī)上,,與控制器配合使用,通過友好的人機(jī)界面,,方便用戶進(jìn)行參數(shù)設(shè)置,、試驗(yàn)操作、數(shù)據(jù)顯示和分析等,。軟件還能實(shí)現(xiàn)自動(dòng)控制試驗(yàn)流程,,如自動(dòng)加載、卸載,、數(shù)據(jù)記錄和處理等功能,。
四、測量系統(tǒng)
力傳感器:用于測量試驗(yàn)過程中施加在試樣上的力的大小,,是拉力試驗(yàn)機(jī)的關(guān)鍵測量部件,。力傳感器通常基于電阻應(yīng)變原理,,將力的變化轉(zhuǎn)化為電信號的變化,,通過測量電信號來精確測量力值。其精度直接影響試驗(yàn)結(jié)果的準(zhǔn)確性,,一般要求力傳感器的精度達(dá)到 ±0.5% FS(滿量程)或更高,。
位移傳感器:用于測量試樣在試驗(yàn)過程中的位移或變形量。常見的位移傳感器有光柵尺,、編碼器,、激光位移傳感器等。光柵尺和編碼器通過測量絲杠或夾具的位移來間接測量試樣的變形,,激光位移傳感器則直接測量試樣的表面位移,,精度較高,可達(dá)到微米級。