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什么是萬(wàn)能材料試驗(yàn)機(jī)
閱讀：940 發(fā)布時(shí)間：2022-3-25
簡(jiǎn)介
萬(wàn)能試驗(yàn)機(jī)，它并不萬(wàn)能。
但由于集拉伸、彎曲、壓縮、剪切等功能于一體，確實(shí)挺多才多藝。且試驗(yàn)對(duì)象較小，因此也稱(chēng)作材料試驗(yàn)機(jī)。
2.萬(wàn)能/材料試驗(yàn)機(jī)
以位于區(qū)木結(jié)構(gòu)試驗(yàn)室的“WDW-50kN微機(jī)控制電子萬(wàn)能試驗(yàn)機(jī)”為例說(shuō)明。
這臺(tái)機(jī)器長(zhǎng)成這樣。主要技術(shù)指標(biāo)包括：最大加載力50kN；按位移控制最大加載速度50mm/min;加載行程約1000mm,實(shí)際作動(dòng)器不超出機(jī)器立柱高度范圍原則上均可。
1WDW-50kN微機(jī)控制電子萬(wàn)能試驗(yàn)機(jī)
材料試驗(yàn)機(jī)常用作拉/壓、彎/剪等工況下的材性試驗(yàn)，如圖2、圖3所示。
2受拉試驗(yàn)
3受彎試驗(yàn)
本質(zhì)上，材料試驗(yàn)機(jī)只是提供豎直方向力。為了稱(chēng)得上“萬(wàn)能”，還需要結(jié)合試驗(yàn)?zāi)康脑O(shè)計(jì)相應(yīng)的加載頭與夾具。
例如，為了研究自攻螺釘?shù)目拱纬休d力，可利用試驗(yàn)機(jī)在豎直方向的加載，并專(zhuān)門(mén)設(shè)計(jì)加載頭與夾具予以實(shí)現(xiàn)。作動(dòng)器通過(guò)螺栓連接，可與自攻螺釘緊固；夾具與底座連接，并夾緊試件，使試驗(yàn)件不因作動(dòng)器的拉力作用發(fā)生移動(dòng)。
4.特殊設(shè)計(jì)的加載頭與夾具
3.使用方法
材料試驗(yàn)機(jī)由主機(jī)、電控箱、計(jì)算機(jī)三部分組成，其加載頭和支座均可拆卸，以配合不同形式加載頭和支座的安裝。不同型號(hào)的機(jī)器其操作細(xì)節(jié)略有不同，但對(duì)機(jī)器的控制都包括軟件（計(jì)算機(jī)）操作和機(jī)器操作兩部分，即通過(guò)軟件可以進(jìn)行設(shè)備的操作，通過(guò)機(jī)器上的按鈕也可以進(jìn)行設(shè)備的操作。
以下以該同濟(jì)大學(xué)滬西校區(qū)木結(jié)構(gòu)實(shí)驗(yàn)室的“WDW-50kN微機(jī)控制電子萬(wàn)能試驗(yàn)機(jī)”的為例說(shuō)明操作順序與注意事項(xiàng)，：
-1.啟動(dòng)計(jì)算機(jī)；
-2.啟動(dòng)控制軟件；
-3.啟動(dòng)試驗(yàn)主機(jī)；
-4.根據(jù)試驗(yàn)需要更換加載頭和支座；
此步驟也可在開(kāi)機(jī)之前進(jìn)行，但由于更換過(guò)程中常需要調(diào)整設(shè)備位置，因此機(jī)器啟動(dòng)后更加方便
-5.在軟件中設(shè)置具體參數(shù)；
與試驗(yàn)?zāi)康摹⒓虞d控制方法、試件尺寸等有關(guān)，視具體情況會(huì)有不同
-6.安裝試件；
-7.加載；
-8.達(dá)到試驗(yàn)?zāi)康暮?，注意停止加載，并及時(shí)保存試驗(yàn)數(shù)據(jù)；
-9.調(diào)整作動(dòng)器位置，拆卸試件；
-10.如有多個(gè)試件，可按步驟6~9重復(fù)試驗(yàn)；
-11.如完成試驗(yàn)，則先關(guān)閉試驗(yàn)主機(jī)；
-12.再關(guān)閉控制軟件；
-13.使用移動(dòng)存儲(chǔ)設(shè)備拷貝試驗(yàn)數(shù)據(jù)
建議使用試驗(yàn)室提供的U盤(pán)
-14.關(guān)閉電腦
以下將對(duì)某些步驟進(jìn)行詳細(xì)說(shuō)明，但可能僅適用于上述試驗(yàn)機(jī)，讀者可作參考。
-1.啟動(dòng)計(jì)算機(jī)
試驗(yàn)機(jī)所配置的計(jì)算機(jī)與普通電腦相似，一般為Windows系統(tǒng)，操作試驗(yàn)機(jī)的軟件也與其他軟件相似，雙擊啟動(dòng)即可；
-3.啟動(dòng)試驗(yàn)主機(jī)：
試驗(yàn)機(jī)的開(kāi)關(guān)包括油泵和電源開(kāi)關(guān)，如圖5，試驗(yàn)時(shí)，應(yīng)先啟動(dòng)軟件，再將電源開(kāi)關(guān)旋轉(zhuǎn)至“開(kāi)”，再啟動(dòng)油泵開(kāi)關(guān)。關(guān)閉時(shí)，則先關(guān)閉油泵開(kāi)關(guān)，再將電源旋轉(zhuǎn)至“關(guān)”，最后關(guān)閉軟件，可理解為一套“正反”順序，即先開(kāi)的后關(guān)，后開(kāi)的先關(guān)。
?。╝）油泵開(kāi)關(guān)
（b）電源開(kāi)關(guān)
5試驗(yàn)機(jī)開(kāi)關(guān)
5.在軟件中設(shè)置具體參數(shù)：軟件操作界面如圖6，頂部為主菜單，通常用于系統(tǒng)設(shè)置，其內(nèi)容較繁瑣，亦不具有代表性，此處不展開(kāi)。界面分為三大列：
-第一列頂部顯示實(shí)時(shí)試驗(yàn)力的大小，下部坐標(biāo)框用于記錄荷載-位移曲線。但需注意通常為作動(dòng)器的反力及作動(dòng)器伸縮位移；
-第二列頂部顯示實(shí)時(shí)作動(dòng)器位移（如接入引伸計(jì)，可設(shè)為引伸計(jì)變形），下部是試件相關(guān)信息，但也可不填，處理數(shù)據(jù)時(shí)根據(jù)荷載-位移曲線自行計(jì)算也可；
-第三列為加載控制板，可根據(jù)試驗(yàn)需求更改控制方式，如“位移控制”、“力控制”，對(duì)于需要施加往復(fù)荷載的情況，也可在此編寫(xiě)具體的程控指令。第三列最下方是控制作動(dòng)器的按鈕，開(kāi)始加載、停止加載、手動(dòng)升降作動(dòng)器均可在此操作。
6軟件操作界面
6.安裝試件：安裝試件與加載時(shí)，需計(jì)算好試件的尺寸，以便作動(dòng)器有足夠的行程；同時(shí)，應(yīng)預(yù)先計(jì)算試件的承載力，避免超過(guò)試驗(yàn)機(jī)加載能力；
13.使用移動(dòng)存儲(chǔ)設(shè)備拷貝試驗(yàn)數(shù)據(jù)（建議使用試驗(yàn)室提供的U盤(pán)）：拷貝數(shù)據(jù)建議盡可能使用試驗(yàn)室U盤(pán)，試驗(yàn)機(jī)配置的電腦都比較“脆皮”，容易受“不明來(lái)源”的“病毒”等干擾，影響試驗(yàn)設(shè)備正常運(yùn)行。