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說一說疲勞試驗(yàn)機(jī)的工作原理

閱讀:1589        發(fā)布時(shí)間:2020-4-28
  疲勞試驗(yàn)機(jī)用于進(jìn)行測定金屬、合金材料及其構(gòu)件(如操作關(guān)節(jié)、固接件、螺旋運(yùn)動(dòng)件等)在室溫狀態(tài)下的拉伸、壓縮或拉壓交變負(fù)荷的疲勞特性、疲勞壽命、預(yù)制裂紋及裂紋擴(kuò)展試驗(yàn)。高頻疲勞試驗(yàn)機(jī)在配備相應(yīng)試驗(yàn)夾具后,可進(jìn)行正弦載荷下的三點(diǎn)彎曲試驗(yàn)、四點(diǎn)彎曲試驗(yàn)、薄板材拉伸試驗(yàn)、厚板材拉伸試驗(yàn)、強(qiáng)化鋼條拉伸試驗(yàn)、鏈條拉伸試驗(yàn)、固接件試驗(yàn)、連桿試驗(yàn)、扭轉(zhuǎn)疲勞試驗(yàn)、彎扭復(fù)合疲勞試驗(yàn)、交互彎曲疲勞試驗(yàn)、CT試驗(yàn)、CCT試驗(yàn)、齒輪疲勞試驗(yàn)等。疲勞試驗(yàn)機(jī)特點(diǎn)是可以實(shí)現(xiàn)高負(fù)荷、高頻率、低消耗,從而縮短試驗(yàn)時(shí)間,降低試驗(yàn)費(fèi)用。
  疲勞試驗(yàn)機(jī)的工作原理
  疲勞試驗(yàn)機(jī)根據(jù)電磁諧振的原理工作,依靠電磁鐵的震蕩施加載荷,載荷比較大20KN-300KN,頻率80-250HZ測試時(shí)間短的選。需要調(diào)頻率,頻率時(shí)固定幾個(gè)檔,根據(jù)使用客戶的反饋,調(diào)頻操作比較麻煩。
  低頻疲勞試驗(yàn)機(jī)根據(jù)電液伺服的原理工作,依靠液壓作動(dòng)缸的往復(fù)運(yùn)動(dòng)施加載荷,大載荷5KN-1000KN低頻率0-10HZ的選,一般建議在10HZ左右使用,更高的頻率對(duì)于液壓伺服閥、密封圈等等部件的摩擦損傷太大,后面的維護(hù)成本太高,不建議使用更高頻率。如果不考慮維護(hù)成本,使用20HZ,30HZ也是可以的,只是液壓疲勞試驗(yàn)機(jī)的壽命會(huì)受到重大的影響。
  疲勞強(qiáng)速測算方法
  零件的疲勞壽命與零件的應(yīng)力、應(yīng)變水平有關(guān),它們之間的關(guān)系可以用應(yīng)力一壽命曲線(σ-N曲線)和應(yīng)變一壽命曲線(δ-Ν曲線)表示。應(yīng)力一壽命曲線和應(yīng)變一壽命曲線,統(tǒng)稱為S-N曲線。根據(jù)試驗(yàn)可得其數(shù)學(xué)表達(dá)式:
  σmN=C
  式中:N應(yīng)力循環(huán)數(shù);m、C材料常數(shù)。
  在疲勞試驗(yàn)中,實(shí)際零件尺寸和表面狀態(tài)與試樣有差異,常存在由圓角、鍵槽等引起的應(yīng)力集中,所以,在使用時(shí)必須引入應(yīng)力集中系數(shù)K、尺寸系數(shù)ε和表面系數(shù)β。

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