万能试验机的原理是什么?

2025-03-28 19:00:02
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回答(1):

通过移动横梁的移动,完成与固定横梁之间的拉、压、弯、剪试验过程。采集传感器的力值数据,采集编码器或光栅尺或引申计的位移、变形数据。通过手工计算或计算机自动计算试验的抗拉(伸)强度,抗压强度,弯、剪强度等等相关的试验结果。

电子万能通过电机带动丝杠旋转,使移动横梁移动;

液压万能通过油泵加压形成油缸升降,使移动横梁移动。

电子设备精度更高,操作特别简单,工作环境相对比较干净。适用于小力值试验;

液压设备精度较高,因季节用油稠密度不同,工作环境相对油尘较多,适用大力值试验。

一、电子万能试验机
数显
通过设备上的按钮控制试验过程,数字液晶屏显示试验结果,人工计算试件的抗拉强度、抗压强度、试件伸长率及延伸率等试验数据,可添加微型打印机打印简单的试验报告。

微机控制
可通过微机控制整个试验过程,数字液晶屏与计算机同步显示试验结果(计算机万一发生故障,数字部分可独立工作完成试验过程),计算机自动分析计算试件的抗拉、压强度与伸长率、延伸率等试验要求的最终数据,打印正规格式A4纸张的试验分析报告。可储存所有试验数据、随时调用。软件可备份所有数据,以防计算机故障恢复后数据丢失。
(一)单臂式
10-5000N
适用行业
塑料橡胶(管材板材)、薄膜、电子元件、纸张、防水材料、细钢丝、打包带(PET塑钢带)、包装材料、小型弹簧、建筑保温材料。
(二)门式
10KN、20KN
适用行业
塑料橡胶(管材板材)、防水材料、细钢丝、打包带(PET塑钢带)、弹簧、建筑保温材料、木材人造板、金属片材、安全防护用具、电线电缆
50KN
适用行业
塑料橡胶(管材板材)、钢丝钢绳、特殊弹簧、建筑保温材料、木材人造板、安全防护用具、电线电缆、金属型材、硬质合金、金属铸件。

100KN
适用行业
钢丝钢绳、特殊弹簧、建筑保温材料、安全防护用具、钢材冶炼、硬质合金、金属铸件。

二、液压万能试验机
数显
通过设备上的按钮与送回油阀控制试验过程,数字液晶屏显示试验结果,人工计算试件的抗拉强度、抗压强度、试件伸长率及延伸率等试验数据,可添加微型打印机打印简单的试验报告。

屏显
通过设备上的按钮与送回油阀控制试验过程,数字液晶屏与计算机同步显示试验结果(计算机万一发生故障,数字部分可独立工作完成试验过程),计算机自动分析计算试件的抗拉、压强度与伸长率、延伸率等试验要求的最终数据,打印正规格式A4纸张的试验分析报告。可储存所有试验数据、随时调用。软件可备份所有数据,以防计算机故障恢复后数据丢失。

微机控制(也叫做电液伺服或微机伺服)
采用比例阀或者伺服阀,通过微机控制整个试验过程,数字液晶屏与计算机同步显示试验结果(计算机万一发生故障,数字部分可独立工作完成试验过程),计算机自动分析计算试件的抗拉、压强度与伸长率、延伸率等试验要求的最终数据,打印正规格式A4纸张的试验分析报告。可储存所有试验数据、随时调用。软件可备份所有数据,以防计算机故障恢复后数据丢失。

注:钳口或夹口(试件夹持部分)夹紧方式可分为手动夹紧与液压夹紧。常规为手动夹紧。
适用行业
博汇万能试验机适用于金属型材、建筑型材、铸件铸造、金属管材、钢绳钢缆、钢材冶炼(各种圆钢、螺纹钢)安全防护用具。

回答(2):

万能试验机的原理主要基于力学和材料科学的基本原理,通过施加力和测量变形来评估材料的力学性能。以下是万能试验机原理的详细解释:

一、基本原理

万能试验机的工作原理是通过控制力的施加和位移的控制来测试材料的力学性能。它利用电动机或液压系统提供动力,将力传递给试样,并通过位移传感器记录试样的位移变化。同时,力传感器会实时测量试样在受力过程中的反作用力,从而确定试样的应力和应变状态。

二、力学原理

1. 牛顿第三定律:万能试验机的工作原理与牛顿第三定律密切相关,即作用力与反作用力相等但方向相反。当试验机对试样施加力时,试样会产生一个等量反向的反作用力,这个反作用力通过传感器进行测量并传递到数据处理系统进行分析。
2. 应力与应变关系:在试验过程中,试样在受到外力作用时会发生形变,这种形变与外力之间存在一定的关系。万能试验机通过测量试样的应力和应变,可以计算出材料的力学性能指标,如抗拉强度、屈服强度、弹性模量等。

三、工作流程

万能试验机的工作流程通常包括以下几个步骤:

1. 试样准备:将待测试的试样按照规定的尺寸和形状进行加工和准备,确保试样的几何尺寸和表面状态符合试验要求。
2. 安装试样:将准备好的试样安装在试验机的夹具上,确保试样与夹具之间紧密接触并固定牢靠。
3. 设置参数:根据试验要求设置试验机的力值、位移速率、试样尺寸等参数。
4. 开始试验:启动试验机,开始施加力并记录试样的位移和应力变化。在试验过程中,可以根据需要调整力值和位移速率以获取更准确的试验结果。
5. 数据处理:试验结束后,将测量到的数据导入数据处理系统进行分析和处理,得出材料的力学性能指标和试验报告。

四、应用领域

万能试验机广泛应用于各种材料力学性能测试领域,包括金属、非金属、塑料、橡胶、纤维等各种材料的强度、硬度、延展性、韧性、疲劳性能等测试。它不仅可以用于科研和教学领域的基础研究,还可以用于生产制造和质量控制领域的产品检测和性能评估。

综上所述,万能试验机通过控制力的施加和位移的测量来评估材料的力学性能,其原理基于力学和材料科学的基本原理以及牛顿第三定律。通过精确测量试样的应力和应变状态,万能试验机能够得出材料的力学性能指标并为各种应用提供可靠的数据支持。