微机控制构件疲劳试验机是用于测试材料或结构件在循环载荷作用下抗疲劳性能的专用设备,通过模拟构件在实际工作中承受的交变应力(如振动、反复加载卸载),评估其疲劳寿命、疲劳极限和失效模式,为产品设计、材料选型和安全验证提供依据。广泛应用于航空航天、汽车制造、机械工程、建筑建材、医疗器械等领域。
一、核心工作原理:“精准控制 + 实时监测 + 数据分析” 闭环系统
该设备的核心是通过微机控制系统实现对 “载荷施加 - 过程监测 - 数据反馈” 的全闭环控制,具体流程如下:
1、参数设定:用户通过计算机软件输入测试需求,包括循环载荷类型(如正弦波、方波、三角波)、载荷幅值(最大 / 最小载荷)、频率(循环次数 / 分钟)、循环总次数(如 10?次)、控制模式(载荷控制、位移控制、应变控制)等;
2、载荷施加:微机系统将设定参数转化为电信号,驱动执行机构(如伺服油缸、伺服电机),通过传动结构(如夹具、力传感器)向试件施加循环载荷;
3、实时监测:测试过程中,高精度传感器(力传感器、位移传感器、应变片)实时采集试件的载荷、位移、应变等数据,并将信号反馈至微机系统;
4、闭环调节:微机系统对比 “设定参数” 与 “实测数据”,若存在偏差(如载荷幅值波动),立即调整执行机构输出,确保载荷精度符合标准(通常载荷控制精度≤±1% FS,频率控制精度≤±0.1Hz);
5、损伤判断与数据记录:当试件出现疲劳裂纹(通过裂纹监测装置识别)或完quan断裂(载荷骤降)时,系统自动停止测试,同时记录 “循环次数 - 载荷 - 位移” 曲线、疲劳极限、断裂位置等关键数据,生成测试报告。

二、技术参数:
1、最大静态试验力:±100kN,静态示值精度:按1、10衰减倍数进行分档标定,示值精度每档20%起±0.5%;
2、最大动态试验力:±100kN;动态波动度:不大于±1%FS。
3、作动器最大振幅:±50mm,示值精度±0.5%FS。
4、频率范围:0.01—50Hz 。
5、控制方式:负荷、位移、变形控制方式,主要试验波形:由控制器支持(包括正弦波、方波、三角波、斜波以及外部输入波形);
6、最大试验空间:750mm(含夹头)。
7、立柱间距离:600mm。
8、恒压伺服泵站规格:流量37L/min,21Mpa,电机功率18.5kW;
9、试样夹持范围:扁试样厚0mm -6mm、6mm -12mm、12mm -18mm、18mm -21mm圆试样直径5mm-10mm、10mm-15mm、15mm-20mm,20-30mm。
三、微机控制构件疲劳试验机应用领域:
1、航空航天:用于飞机结构件、发动机叶片等的疲劳性能测试,确保航空航天设备的可靠性和安全性。
2、汽车工业:可对汽车底盘、悬挂系统、发动机零部件等进行疲劳试验,提高汽车产品的质量和耐久性。
3、医疗器械:如金属接骨板、运动医学缝线等的疲劳测试,保障医疗器械的安全性和有效性。
4、其他领域:还可应用于铁路机车、舰船军舰、新能源新材料等行业,对相关构件进行疲劳性能研究。