電腦式伺服型萬能材料（liào）試驗機

拉力機是一種（zhǒng）用（yòng）於測試材料拉伸、壓縮、彎曲、剪切等力學（xué）性能的精密儀器，廣泛應用於金屬、塑料、橡膠、紡織品、複合材料等行業的質（zhì）量控製與研發。其核（hé）心原理是通過施加可控載荷，測（cè）量材料的變形和斷裂行為，獲取強度、彈性模量等關鍵參數（shù）。

1. 設備核心結構與組成

（1）機械框架

• 單柱式：適用（yòng）於小載荷（一般≤5kN），結構緊湊，成本低。

• 雙柱式：穩定性高，適合大載荷（可達1000kN以上）。

• 門式（落地式）：超大空間，用於測試長尺寸樣（yàng）品（如鋼筋、管道）。

（2）動力係統

• 伺服電機驅動：精密控製加載速度（0.001~500mm/min）。

• 液壓（yā）驅動：用於超高載（zǎi）荷（如100kN以上）。

（3）測力與變形傳感器

• 負荷傳感器：測量試（shì）樣所受拉力/壓力（精度±0.5%以內）。

• 引伸計：直（zhí）接測（cè）量試樣標距內的變形量（微應變級精（jīng）度）。

（4）夾具係統

• 拉（lā）伸夾具：平口夾具、螺紋夾具、線材夾具等（děng）。

• 壓縮夾具：平板、彎曲支（zhī）座等。

• 特殊夾具：如剝離夾具、剪切夾具。

（5）控製係統與軟件

• PC或觸摸屏控製：設定測試速度、停止條件等。

• 數據采集係統：實時記錄力-位移曲線，計算彈性模量、屈服強度等參數。

2. 工作原理（以拉伸測試為（wéi）例）

1. 試樣製備（bèi）：按（àn）標準（如ASTM D638、ISO 527）加工樣（yàng）品。

2. 裝夾試樣：將試樣兩端固定在上下夾（jiá）具中，確保對中。

3. 預加載：施加微小初載（如5N）消除間隙。

4. 加載測（cè）試：

   • 橫梁以恒（héng）定速度移動，拉伸（shēn）試樣。

   • 傳感器實時記錄載荷（F）和位移（ΔL）。

5. 數（shù）據采集與分析：

   • 彈性階段（duàn）：計算彈性模量（E=應力/應（yīng）變）。

   • 屈服（fú）階段（duàn）：識別屈服點（如Rp0.2）。

   • 斷裂階（jiē）段：記（jì）錄最大抗拉（lā）強度（UTS）和斷裂伸長率（lǜ）。

6. 生成（chéng）報告：輸（shū）出力-位移曲線和關鍵（jiàn）參數表格。

3. 關鍵測試參數與（yǔ）標準（zhǔn）

4. 拉力機分類

（1）按加載方式

• 電子式拉力機：伺服電機驅動，精度高（±0.5%），適（shì）合常規（guī）測試。

• 液壓式拉力機（jī）：大（dà）載荷（≥100kN），用於金屬、混凝土等。

（2）按（àn）功能（néng）擴展

• 萬能試驗機：可切換拉伸、壓縮、彎曲、剪切模式。

• 專用試驗機：如線材扭轉試驗機、剝離（lí）強度試（shì）驗機。

（3）按自動化程度

• 手動型：人工裝樣（yàng）、記錄數（shù）據（低成本）。

• 全自動型：機械臂自動換樣，批量測試（如汽車零部（bù）件廠）。

5. 應用領域

• 金屬行業：鋼材、鋁合金的（de）力學性能測（cè）試。

• 塑料與橡膠：拉伸強度（dù）、斷裂伸長率測試。

• 紡織品：纖維、織物的（de）撕破強力測試。

• 電（diàn）子元（yuán）件：焊點拉力、PCB板彎曲測試。