NWS-2000N.M微机控制扭转试验机

技 术 方 案 书

一、项目简介

电子扭转试验机是由加载系统、传动系统、STC300数字式数据采集处理系统及计算机测量控制显示系统等组成，适用于对金属材料、非金属材料以及各类构件如传动轴、半轴等静态力学的性能测试。该机采用卧式结构。计算机屏幕显示，STC300数字式数据采集控制系统和全数字交流伺服系统组成闭环控制。采用行星摆线针轮减速器传动，具有加载均匀、稳定、无冲击现象、数据采集控制准确的特点。

试验测试功能：WinXP中文操作平台，具有变结构PID参数调节功能，实现扭矩、扭转角度、变形全闭环控制。使用以图形为界面的视窗式操作系统，可设定显示屏幕及操作面板；可设定试验速度及各种控制参数；可实时显示基本试验结果（断裂值、峰值）；可实时显示试验过程各种相关参数图形；可实现系统诊断并显示诊断结果。试验机实现分级管理权限。不同的用户可进入不同的管理界面、分三级用户管理权限。

整机利用日本进口全数字交流伺服控制系统及STC300数字式数据采集处理系统，光电编码器采集试样的扭转角度。

本试验机符合JB/T9370—1999《扭转试验机技术条件》及GB10128—2007《金属室温扭转试验方法》数据处理的相关要求。

用户也可以提供相关的技术标准，按照用户提供的标准实现试验方式的控制以及相关数据采集及处理。

二、方案描述

【主 机】采用卧式结构，主体结构采用框架铸造结构，以保证整机的刚性。夹具采用优质合金结构钢40CrNiMoA淬火（HRC45～50）方式，主传动轴采用合金结构钢淬火处理，保证其使用寿命。试样的安装、拆卸方便、快捷。夹头的活动端采用精密直线导轨，使其能自由移动，将试件的轴向拉力减少到最小。

【驱动系统】由日本进口全数字交流伺服控制系统驱动。速度调节范围宽，加载均匀、稳定。

【传动系统】采用行星摆线针轮减速器传动，保证传动的均匀、稳定及传动精度。横向空间0～600mm范围内任意手动调节。

【测量显示系统】该机采用光电编码器采集试样的扭转角度，高精度扭矩传感器采集试样的扭矩，扭转计测量试样的扭转变形。计算机屏幕显示试样的扭矩、扭转角度、扭转变形以及各类曲线等。

【软件操作】①控制模式采用智能专家设置系统，用户可以根据自己的实际要求编制试验过程控制方式，自动完成试验。可以测量试件的屈服扭矩、最大扭矩、屈服角度和最大角度及剪切弹性模量等。

② WindowsXP全中文界面，人机对话方式。试验的全部操作均借助CRT，通过计算机键盘与鼠标完成，计算机屏幕显示试验扭矩T，扭转角度θ，各种试验曲线（扭矩-时间曲线、扭矩-角度曲线、角度-时间曲线等）试验机工作状态等。

③曲线坐标的大小可以根据实际的试验数据进行调整。

④输出打印各种试验报表格式（报表格式可以Excel或Word格式输出）。

⑤符合JB/T9370—1999《扭转试验机技术条件》及GB10128—2007《金属室温扭转试验方法》数据处理的相关要求。

⑥可以检测试件的屈服点τs、上屈服点τsu、下屈服点τsl、抗扭强度τb等。扭矩和扭转角自动跟踪测量，并显示试验曲线。显示试验的扭矩值、扭转角、扭转速度。 试验结束后，自动进行试验数据处理，能自动求取材料的切变模量G、规定非比例扭转应力τp、屈服点、上屈服点τsu、下屈服点τsl、抗扭强度τb等性能参数。能根据用户要求可随意编制报告格式并可输出打印试验报告。

试验过程可以实现模拟再现。

试验机可以实现连续加载和任何负荷下保持载荷两种功能。试验过 程中无冲击和震动，具有良好的读数稳定性。

可以任意多条试验曲线叠加对比、输出打印。

可以进行数字化调零和标定。

试验数据采用数据库管理方式，便于查询和维护。

软件系统的操作可以实现三级用户管理，安全、方便、快捷。

试验操作界面如下：【安全保护系统】过载保护、过电流、过电压保护、超速保护等。

三、主要技术性能指标

1、最大扭矩：2000N·m；测量范围：10～2000N·m

2、试验扭矩示值相对误差：1级（±1%）

3、试验扭矩重复性相对示值误差：≤1%

4、扭矩分辨力： 320000码

5、夹头间移动距离（两夹头间距离）： 0～800mm可调

6、试验机主轴中心高度：≥100mm；

7、两夹具间同轴度精度：1000mm范围内≤Φ0.2mm

8、扭转角测量范围：0～±10000(°)

9、扭转角测量相对误差：±0.5%F.S

扭角显示分辨率：0.0002°

扭转计参数：（扭转计为选配件）

分辨率： 320000码，量程:0.3-5度，精度：≤0.5%。

10、加载速度：0.05°～720°/min 任意设定

11、夹持试样尺寸：标准

12、电源电压：AC220V 50Hz 主电机功率： 0.75kW

四、试验台的工作环境要求