3扭转试验机使用说明书

一．主要用途及使用范围

本机主要用于测定各种材料及零部件在扭转力状态下的性能及物理参数。是大专院校﹑科研院所﹑质检部门及有关生产单位理想的试验检测设备。

二．主要功能特性

本机具有结构紧凑，操作简单，维护方便等特点。控制系统以单片机为核心，自身带有显示和控制键盘，可独立操作并显示扭矩值﹑转角值和扭转角速度。另外本机控制系统电路上采用了E2PROM作为配置的保存载体，可通过自身键盘对设定参数进行修改，确保在长期不开机时所设定的试验参数不会丢失。配有标准RS232c串行通讯接口。采用微机控制时，配置全中文用户界面软件，可自动进行数据的采集处理，可打印试验报告和扭矩－转角曲线，在试验运行过程中动态显示扭矩值﹑转角值﹑扭转角速度和扭矩－转角曲线，可进行软件标定，并具有超载保护功能。

三．试验机正常工作条件

1 在(10～35)℃环境下；

2 相对湿度不大于80%；

3 在稳固的基础上水平安装，水平度不大于0.5/1000；

4 周围无强烈震动，无腐蚀性介质和强电磁场；

5 电源电压波动范围不许超过额定电压的±5%,电源频率50Hz；

6 有独立接地线。

四．主要规格及技术参数

1 最大扭矩： 1000Nm；

2 扭矩有效测量范围：(10～1000)Nm；

3 扭转角测量范围： 0～±100000º；

4 扭转角速度范围：(6～720) º/min；

5 扭矩测量精度：示值的±0.5%以内；

6 扭转角测量精度：示值的±0.5%以内；

7 扭转速度精度：示值的±0.5以内；

8夹头间最大间距：650mm；

9电机电源电压：～220V；

10电机功率：1500W；

11整机外形尺寸： 1500×420×1250mm；

12整机重量：约550kg。

五．主要结构及工作原理

(一)．主要结构（参见图一：整机结构图）

试验机主要由机架﹑导轨工作台面﹑传感器座﹑夹具﹑减速机﹑电机﹑移动工作台及控制系统等组成，减速机（动夹头安装在其输出轴端）和电机安装在移动工作台上。

(二)．工作原理

扭转机的工作原理概述：参考整机结构图（图一）,固定扭转头装在支承扭转传感器的传感器座右边，一端与扭转传感器相连，一端与试样相连；活动扭转头固定在减速机输出连轴器上，电机输出连轴器与减速机相连；移动工作台可以在导轨工作台面上左右平稳移动；试验时由电机伺服控制器(安装在主机内部)发出指令驱动电机转动,电机通过输出连轴器带动减速机转动,减速机通过安装在其输出轴上的活动扭转头对试样施加扭力从而实现试样的扭转试验。在试验过程中，电机转动通过减速机带动活动扭转头运动，从而使试样受力，扭转传感器产生输出信号；测控系统以单片机为核心，进行扭转试验控制及数据采集，采用高精度数据放大器及高精度A/D、D/A为主要外围电路，组成数据测量、数据处理等多个测控单元，把采集到的数据经过处理后送窗口显示或传输给计算机进一步处理。

六．安装调试

试验机拆箱后置于注好地脚螺钉的基础上（见图二：地基图），用斜形垫铁调整机架水平至导轨工作台面水平度不大于0.5/1000，然后紧好地脚螺钉螺母即可。

七．操作使用

试样的制备：本机使用试样符合GB10128-88《金属室温扭转试验方法》之标准规定。试样头部按图三：试样加工图要求加工。

试样的安装：首先,打开主机电源开关,待测控系统完成开机自检后,按压“扭矩清零”和“扭角清零”按纽，然后根据试样的形状来确定所用夹块的夹头衬套的类型。如果试样的夹持部分是圆形的,应使用V型夹块；如果试样的夹持部分是圆形铣扁的,则用方型夹块。在做圆形试样的试验时，直接把试样放在两Ｖ型夹块中间，用专用扳手分别拧紧夹头两侧夹紧螺钉至试样基本处于夹头的中心位置，然后用同样方法夹紧试样的另一端。在用方形夹块时,一定要用到夹头衬套,夹头衬套的作用是保证试样两端同心。方形夹块和夹头衬套各有两种规格,依据试样夹持部分的大小来确定。选择好夹块和衬套后，把夹头衬套和方型夹块放入两边的扭转夹头内，将试样放入中间，用专用扳手拧紧夹块。在试样装好后，如果扭矩显示窗口上显示的扭矩值不为零，则要按下“机械调零”键，调整减速机输入端的手轮至控制面板上＂扭矩＂显示窗口的数值为零，松开“机械调零”键，按压“扭角清零”，此时准备工作全部做好，可随时开始试验。

(一).控制系统独立操作使用

1. 系统自检

系统加电后首先进入5秒钟开机自检状态，自检时系统显示屏显示该机的满量程试验扭矩值。

2. 显示介面介绍

本控制系统采用点阵液晶屏显示器，以汉字或汉语拼音方式指示当前的结果与状态，操作按键即可以汉字方式显示，使用起来简单方便。为了更好的使用该试验机，请仔细阅读下面的功能介绍。

1）何进入独立使用状态

（1）控制器通电自检后自动进入使用状态；

（2）已进入计算机控制状态下，使用计算机控制软件中的脱机功能，即可进入脱离计算机使用状态；

2）独立使用状态下，显示器的显示窗口主要有5种界面状态组成，现分别介绍如下：

（1）主界面状态（如图四所示）

A 测量数据区：

该区指示出了试样当前的扭转力矩、扭转变形、扭转角度等情况（顺时针为正，逆时针为负）。

B 一般状态指示区：

在这一区域中状态名称以该字汉语拼音的第一个字母组合而成，或以常用的字母指示。具体含义如下：

NZXZ――扭转角限制。试验时当扭转角达到该设定值时将自动结束试验；

NJLC――指示当前档位扭矩的量程；

CYSD――采样速度（Ｌ：低速12.5次/S Ｍ：中速50次/S Ｈ：高速100次/S）；

V1――起始试验速度；

V2――变速试验速度。

Ａ

图四：主界面图

C 工作状态指示区

a 顺时针/ 逆时针：指示出了在当前状态下，试验开始后的扭转方向。

b 准备/ 试验：指示当前试验机的工作状态，是处于试验准备阶段，还是处于试验阶段。

c 无变形/ 大变形：指示是否选择变形测量，以及变形的类型。

结果显示界面：在主界面下，按压结果显示键，即可进入该界面，若结果存在，则会在相应的结果名称后指示，若不存在则无输出。需要说明的是，某些结果是接近期