4 組成及原理
彎扭疲勞試驗(yàn)機(jī)是由工作臺(tái)、扭矩驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)、彎矩驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)、尾座組件組成的封閉框架結(jié)構(gòu)(見(jiàn)圖 9)。工作臺(tái)上，一端安裝扭矩驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)( 加載端)，一端安裝尾座(固定端)。扭矩驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)由擺動(dòng)缸、軸承座、脹套等構(gòu)成。擺動(dòng)缸與扭矩傳感器、試樣連接法蘭通過(guò)主軸與扭矩傳感器連接。試樣的一端與尾座固定，另一端與試樣連接法蘭固定。彎曲加載缸采用雙鉸接結(jié)構(gòu)，球鉸一端固定在彎曲加載缸支座上，一端固定在擺動(dòng)缸支座上，通過(guò)控制電磁換向閥對(duì)彎曲加載油缸驅(qū)動(dòng)，從而推動(dòng)擺動(dòng)缸支座沿著移動(dòng)導(dǎo)向板上的導(dǎo)向槽以固定一點(diǎn)為中心偏轉(zhuǎn)。偏轉(zhuǎn)角度采用光電編碼器測(cè)量，安裝在擺動(dòng)缸支座的后下端。尾座組件由導(dǎo)向軸、浮板、
尾座組成。尾座安裝在工作臺(tái)的另一端，采用浮動(dòng)尾座。浮板在導(dǎo)向軸上滑動(dòng)，以消除試驗(yàn)中的變形。導(dǎo)向軸固定在尾座上，尾座固定在平臺(tái)上。
工作臺(tái)采用焊接結(jié)構(gòu)，為降低主機(jī)中心高度以提高設(shè)備的操作性和穩(wěn)定性，平臺(tái)中間放試樣處下沉一方孔。平臺(tái)與地面用地腳連接，固定試驗(yàn)臺(tái)底部，提高剛度，減小變形。框架整體應(yīng)具有足夠的剛度，除理論計(jì)算外，應(yīng)進(jìn)行力學(xué)模型分析，最大應(yīng)力應(yīng)該控制在 100MPa 以內(nèi)(見(jiàn)圖 10)。
5 試驗(yàn)曲線
試驗(yàn)曲線(見(jiàn)圖 11)表明，負(fù)荷反饋實(shí)時(shí)值與命令值高度一致，設(shè)備滿足試驗(yàn)要求，運(yùn)行穩(wěn)定、可靠。
6 結(jié) 論
本文對(duì)一種彎扭疲勞試驗(yàn)機(jī)的結(jié)構(gòu)和原理進(jìn)行了闡述，結(jié)果表明，研發(fā)的試驗(yàn)機(jī)可以滿足材料的彎扭過(guò)零交互作用試驗(yàn)需求，從而為材料的疲勞壽命預(yù)測(cè)和完整性評(píng)估提供可靠的依據(jù)。該試驗(yàn)機(jī)應(yīng)用范圍寬，操作簡(jiǎn)單。隨著彎扭負(fù)荷試驗(yàn)越來(lái)越多，該試驗(yàn)機(jī)的市場(chǎng)需求會(huì)逐年提高，有著非常廣闊的應(yīng)用前景。 |
