ZJDW-W100000微機(jī)控制彈簧扭轉(zhuǎn)試驗機(jī)

專用試驗機(jī)性能原理描述：

1試驗機(jī)簡介

該機(jī)主要用于渦卷彈簧和漲緊輪扭矩的檢測。被測試零件安裝在可調(diào)整空間的兩夾頭之間，通過更換夾具，可適應(yīng)不同的被測試零件扭轉(zhuǎn)力學(xué)性能的試驗。試驗機(jī)采用計算機(jī)控制操作，可進(jìn)行定角度扭矩試驗；顯示器顯示被測試零件的角度-扭矩曲線；實時顯示角度、扭矩、扭轉(zhuǎn)速度、扭矩峰值保持、試驗機(jī)工作狀態(tài)；試驗數(shù)據(jù)存儲、打印試驗報表等。

2 方案描述

2.1主機(jī)

主機(jī)采用臥式結(jié)構(gòu)。右端扭矩盤連接傳感器，為固定端，左端為旋轉(zhuǎn)端，加載為日本進(jìn)口松下交流伺服電機(jī)通過無間隙減速機(jī)傳動帶動加力盤轉(zhuǎn)動，通過試樣加載將扭矩傳到扭矩盤端檢測扭矩，加載系統(tǒng)可沿導(dǎo)軌移動和固定，用于調(diào)整試驗空間。

2.2傳動系統(tǒng)

通過采用日本松下電機(jī)和驅(qū)動器，保證試驗過程的寬范圍速度連續(xù)調(diào)節(jié)和均勻加載； 

2.3扭矩及扭角的檢測

采用高精度扭矩傳感器，可正反兩方向測量扭矩；扭轉(zhuǎn)角的檢測采用光電編碼器（與電機(jī)配套）,轉(zhuǎn)角的檢測在輸出軸上，保證顯示角度的真實有效。通過計算機(jī)數(shù)據(jù)采集處理系統(tǒng)，將傳感器、編碼器信號處理后在計算機(jī)屏幕上顯示。

2.4測量控制系統(tǒng)：

扭矩測量控制系統(tǒng)由高精度雙向?qū)ΨQ性扭矩傳感器、穩(wěn)壓電源、測量放大器、A/D轉(zhuǎn)換等組成；扭角測量控制系統(tǒng)由光電編碼器、倍頻整形電路、計數(shù)電路等組成。通過各種信號處理，實現(xiàn)計算機(jī)控制、數(shù)據(jù)處理、顯示等功能。

2.5試驗過程

手動操作部分：為方便裝夾工件時微調(diào)方便，在主機(jī)靠近夾頭處有點(diǎn)動正、反轉(zhuǎn)按鈕，方便操作者使用。

整個試驗過程采用WINDOWS平臺的中文人機(jī)對話方式，使用以圖形為界面的視窗式操作系統(tǒng)，由鍵盤輸入試驗參數(shù)，鼠標(biāo)操作虛擬按鈕，自動完成全部試驗過程。屏幕顯示扭矩、角位移、試驗速度、扭矩—角位移曲線、試驗機(jī)工作狀態(tài)等。

可將試驗結(jié)果存入計算機(jī)。

采用A4打印機(jī)打印試驗報表。

2.6安全保護(hù)裝置：過載保護(hù)停機(jī)、過電流、過電壓、超速保護(hù)等。

2.7附具:可根據(jù)用戶提供的試樣提供三套附具并配相應(yīng)圖紙。

3.試驗軟件

3.1適用于WINDOWS平臺的中文試驗軟件，實現(xiàn)試驗數(shù)據(jù)采集處理。

3.2向?qū)桨惭b、人性化用戶界面；上手容易、操作簡便。

3.3可實時采集試驗數(shù)據(jù)、運(yùn)算處理、實時顯示并打印結(jié)果報告。

3.4程序具有實時控制、采集數(shù)據(jù)、自動校準(zhǔn)、自動存盤、繪制實測曲線、及人工有效修訂數(shù)據(jù)、數(shù)理分析、自動生成試驗報告等功能，并可根據(jù)用戶需要定義報告單格式和內(nèi)容。

3.5測試時，扭矩、扭角、及實時扭矩—角度曲線、隨試驗過程實時顯示。

3.6可對一批試樣一次設(shè)定，連續(xù)試驗，并可將試驗設(shè)置存入計算機(jī)內(nèi)。

3.7使用以圖形為界面的視窗式操作系統(tǒng)，可設(shè)定顯示屏幕及控制操作面板；可方便地設(shè)定試驗速度及各種控制參數(shù)；實時顯示試驗結(jié)果；實時顯示試驗過程各種相關(guān)參數(shù)圖形；實現(xiàn)系統(tǒng)診斷并顯示診斷結(jié)果；可實現(xiàn)試驗數(shù)據(jù)的存取；可精確控制試驗機(jī)動作。

3.8曲線遍歷：可用鼠標(biāo)對曲線數(shù)據(jù)逐點(diǎn)訪問，以便求取各種數(shù)據(jù)。扭矩與扭角關(guān)系曲線中能反映任意點(diǎn)扭矩—角度的關(guān)系，能方便地在曲線上找到所求數(shù)據(jù)點(diǎn)；可方便地對曲線局部放大還原等。

3.9根據(jù)需要可隨時對扭矩、角度測量通道進(jìn)行手動清零。

3.10自動存盤：試驗條件、試驗數(shù)據(jù)自動存盤，需要時可隨時調(diào)出。

3.11批量試驗：試驗條件設(shè)定后，可依次完成一批樣品的試驗，試驗條件、試樣參數(shù)、測試數(shù)據(jù)、結(jié)果可存儲，隨時調(diào)用，再次試驗無須設(shè)置。

3.12打印試驗報表。

3.13也可以按照用戶要求實現(xiàn)試驗過程：進(jìn)程檢測、回程檢測、顯示進(jìn)回程曲線。

3.14具有兩扭矩盤對中為機(jī)械零點(diǎn)及圓盤任意點(diǎn)設(shè)為零點(diǎn)功能。

3.15數(shù)據(jù)顯示進(jìn)程和回程扭矩及平均扭矩。

3.16數(shù)據(jù)庫具有按照批號或者日期搜索功能。

3.17軟件具有工藝轉(zhuǎn)角功能。

3.18機(jī)械零位起始，采集初始受力角度及受力后的角度。

3.19能測試出扭簧剛度。

主要技術(shù)性能指標(biāo)

1.1扭矩精確測量范圍：2Nm～100Nm 

1.2扭矩較小讀數(shù)值： 0.01Nm

1.3轉(zhuǎn)角較小讀數(shù)值：0.1°

1.4扭矩示值相對誤差：2～100Nm范圍內(nèi)≤±1% （正轉(zhuǎn)和反轉(zhuǎn)兩個方向）

1.5扭矩示值重復(fù)性相對誤差：2～100Nm范圍內(nèi)≤1%（正轉(zhuǎn)和反轉(zhuǎn)兩個方向）

1.6試驗機(jī)加載速度：0.6r/min～6r/min

1.7加力盤和扭矩盤上應(yīng)能適用扭矩彈簧\張緊輪測試工裝及三爪卡盤（規(guī)格130）的定位緊固,且應(yīng)方便裝卸.兩三爪卡盤間距離：0～400mm.

1.8試樣夾持方式：按用戶彈簧試樣提供心軸

1.9試驗機(jī)超過額定較大扭矩的3%～5%時，試驗機(jī)自動停機(jī)

2.0扭矩盤直徑：160mm，留一個大于10mm的槽。

2.1主機(jī)

主機(jī)采用臥式結(jié)構(gòu)。右端扭矩盤連接傳感器，為固定端，左端為旋轉(zhuǎn)端，加載為日本進(jìn)口松下交流伺服電機(jī)通過無間隙減速機(jī)傳動帶動加力盤轉(zhuǎn)動，通過試樣加載將扭矩傳到扭矩盤端檢測扭矩，加載系統(tǒng)可沿導(dǎo)軌移動和固定，用于調(diào)整試驗空間。

2.2傳動系統(tǒng)

通過采用日本松下電機(jī)和驅(qū)動器，保證試驗過程的寬范圍速度連續(xù)調(diào)節(jié)和均勻加載； 

2.3扭矩及扭角的檢測

采用高精度扭矩傳感器，可正反兩方向測量扭矩；扭轉(zhuǎn)角的檢測采用光電編碼器（與電機(jī)配套）,轉(zhuǎn)角的檢測在輸出軸上，保證顯示角度的真實有效。通過計算機(jī)數(shù)據(jù)采集處理系統(tǒng)，將傳感器、編碼器信號處理后在計算機(jī)屏幕上顯示。

2.4測量控制系統(tǒng)：

扭矩測量控制系統(tǒng)由高精度雙向?qū)ΨQ性扭矩傳感器、穩(wěn)壓電源、測量放大器、A/D轉(zhuǎn)換等組成；扭角測量控制系統(tǒng)由光電編碼器、倍頻整形電路、計數(shù)電路等組成。通過各種信號處理，實現(xiàn)計算機(jī)控制、數(shù)據(jù)處理、顯示等功能。

2.5試驗過程

手動操作部分：為方便裝夾工件時微調(diào)方便，在主機(jī)靠近夾頭處有點(diǎn)動正、反轉(zhuǎn)按鈕，方便操作者使用。

整個試驗過程采用WINDOWS平臺的中文人機(jī)對話方式，使用以圖形為界面的視窗式操作系統(tǒng)，由鍵盤輸入試驗參數(shù)，鼠標(biāo)操作虛擬按鈕，自動完成全部試驗過程。屏幕顯示扭矩、角位移、試驗速度、扭矩—角位移曲線、試驗機(jī)工作狀態(tài)等。

可將試驗結(jié)果存入計算機(jī)。

采用A4打印機(jī)打印試驗報表。

2.6安全保護(hù)裝置：過載保護(hù)停機(jī)、過電流、過電壓、超速保護(hù)等。

2.7附具:可根據(jù)用戶提供的試樣提供三套附具并配相應(yīng)圖紙。

3.試驗軟件

3.1適用于WINDOWS平臺的中文試驗軟件，實現(xiàn)試驗數(shù)據(jù)采集處理。

3.2向?qū)桨惭b、人性化用戶界面；上手容易、操作簡便。

3.3可實時采集試驗數(shù)據(jù)、運(yùn)算處理、實時顯示并打印結(jié)果報告。

3.4程序具有實時控制、采集數(shù)據(jù)、自動校準(zhǔn)、自動存盤、繪制實測曲線、及人工有效修訂數(shù)據(jù)、數(shù)理分析、自動生成試驗報告等功能，并可根據(jù)用戶需要定義報告單格式和內(nèi)容。

3.5測試時，扭矩、扭角、及實時扭矩—角度曲線、隨試驗過程實時顯示。

3.6可對一批試樣一次設(shè)定，連續(xù)試驗，并可將試驗設(shè)置存入計算機(jī)內(nèi)。

3.7使用以圖形為界面的視窗式操作系統(tǒng)，可設(shè)定顯示屏幕及控制操作面板；可方便地設(shè)定試驗速度及各種控制參數(shù)；實時顯示試驗結(jié)果；實時顯示試驗過程各種相關(guān)參數(shù)圖形；實現(xiàn)系統(tǒng)診斷并顯示診斷結(jié)果；可實現(xiàn)試驗數(shù)據(jù)的存??；可精確控制試驗機(jī)動作。

3.8曲線遍歷：可用鼠標(biāo)對曲線數(shù)據(jù)逐點(diǎn)訪問，以便求取各種數(shù)據(jù)。扭矩與扭角關(guān)系曲線中能反映任意點(diǎn)扭矩—角度的關(guān)系，能方便地在曲線上找到所求數(shù)據(jù)點(diǎn)；可方便地對曲線局部放大還原等。

3.9根據(jù)需要可隨時對扭矩、角度測量通道進(jìn)行手動清零。

3.10自動存盤：試驗條件、試驗數(shù)據(jù)自動存盤，需要時可隨時調(diào)出。

3.11批量試驗：試驗條件設(shè)定后，可依次完成一批樣品的試驗，試驗條件、試樣參數(shù)、測試數(shù)據(jù)、結(jié)果可存儲，隨時調(diào)用，再次試驗無須設(shè)置。

3.12打印試驗報表。

3.13也可以按照用戶要求實現(xiàn)試驗過程：進(jìn)程檢測、回程檢測、顯示進(jìn)回程曲線。

3.14具有兩扭矩盤對中為機(jī)械零點(diǎn)及圓盤任意點(diǎn)設(shè)為零點(diǎn)功能。

3.15數(shù)據(jù)顯示進(jìn)程和回程扭矩及平均扭矩。

3.16數(shù)據(jù)庫具有按照批號或者日期搜索功能。

3.17軟件具有工藝轉(zhuǎn)角功能。

3.18機(jī)械零位起始，采集初始受力角度及受力后的角度。

3.19能測試出扭簧剛度。