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ERD曲轴疲劳试验机的开发咗

技术中心发布时间:2021-11-20

ERD曲轴疲劳试验机的开发

集线器,在现代工业各领域中,大约5090以上的结构强度破坏都是由于疲劳破坏造成的。因此了解机械零部件的疲劳强度或疲劳极限对于判断其是否达到设计工艺等要求是相当必要的。电动谐振式疲劳试验装置作为检测疲劳强度或极限的试验设备,兼有电液伺服试验装置率高能耗低传感器出现故障最重要的也是最长出现的主要是实验力的过载的优点,因而在汽车材料和零部件中的应用日益广泛。迄今为止,此类装置已为东汽公司汽等十多家主机和曲轴加工厂所采用。只0曲轴疲劳试验机在原有装置基础上,根据用户使用要求和试验设备向智能化络化发展的需要而改进的新代试验装置。目前,该试验机已成功应用于南充柴油机厂常州柴油机厂等厂家。  1系统结构系统2只0曲轴疲劳试验机系统框1由机械谐振和电子控制两大部分构成。机械谐振部分为装置的加载机构,它是由被试零件和惯性质量块组成的个音叉系统,当它以定的频率该频率为机械系统的谐振频率受到激振器的激励后,就会产生振动。安置在机械谐振机构上的加速度传感器将检测到的信号经过处理后送到电控部分,电控部分根据加速度信号控制激振器的输出,以保证机械谐振部分直以稳定的振动幅度工作在共振状态下。此外,电控部分根据加速度信号来实时监测整个系统的工作情况,当系统出现异常时,电控部分将会根据不同情况做出不同响应,以维护整个系统处于正常状态。电控部分通过1集线器与计算机定时通讯。  2工作原理2.1机械谐振部分尺0曲轴疲劳试验机的机械谐振部分是个典型的音叉谐振系统,可等效为两自由度振动系统,其力学模型2.  在实际系统工作中,为了确定试样所承受的载荷,常用应变法。它是利用静标动测的原理,即采用大小相等的静动态力矩使试件某部位所产生的静动态应变相等,同时以静载荷为基准通过应变这中间量来标定动载荷。首先是静载荷标定,以建立静力矩与静应变之间的关系;然后进行动载荷校准,通过动应变加速度动力矩关系,间接得出动力矩的数值。  2.2电控部分电控系统采用上下位机进行控制,使得系统更加稳定可靠。其工作原理3.  系统工作时,安置在机械谐振系统上的加速度计所产生只0控制器经过与设定值进行比较,输出正弦激励信号到功率放大器,驱动激振器带动机械系统以定的幅度振动。在振动初始阶段,机械谐振部分的阻尼不断变小,刚度增加,导致系统的共振频率在增大。当试样出现裂纹后,机械谐振部分的阻尼不断变大,刚度减小,导致系统的共振频率也在减小。因此,在试验过程中,系统必须随响应信号幅度频率的变化,实时调整激励信号,实行两个闭环幅度频率的控制,保证系统始终处于共振状态,且载荷达到设定值。当系统受到干扰导致响应信号超过正常值或者当在试样出现裂纹导致系统的共振频率下降到定值后,系统自动切断激励信号使试验终止。在工作过程中10控制器通过1集线器与计算机定时通讯。控制系统具有自动计数记录试验数据打印功能数据处理功能络监视和拨号语音通知功能。更为重要的是,系统具有能根据用户设定的试验方法自动进行试验和台计算机可同时控制台试验机的功能。  2.2.1瓦尺0控制器尺0控制器以此180,96单片机为控制核心,控制系统的动作与运行。其功能主要分为幅值控制频率控制保护监测和通讯等。幅值控制用于锁定被控系统的工作幅值。正弦波反馈信号由输入口传送到控制器内,经过整形滤波放大为直流信号,再由,转换器转换为单片机可处理的数字信号。单片机内的幅值控制软件根据此值进行幅值的处理,计算出幅值控制量。该值经0转换后来控制输出信号的幅度,以稳定被控系统的工作幅值。频率控制用于锁定被控系统的振动频率。正弦波输入信号被整形为方波后,进入锁相环进行频率的跟踪控制,以跟随被控系统的振动频率的变化。保护监测功能实时监测系统的运行状态以保护被控系统正常稳定的运行,又分为幅值保护频率保护和计数保护。当振动幅度超过了所设定的波动范围时,自动切断输出信号,以保证振动幅值精度;当振动频率由于被控系统的原因发生变化如试件产生裂纹等,其值等于或小于设定的频率阈值时,自动切断输出信号;当计数器所记录的振动次数超过设定的计数阈值时,自动切断输出信号。由于本控制器没有物理操作平台,所有操作全部由计算机串行口向控制器发出。通讯功能用于处理与计算机间的信息交换,因此控制器既接收计算机发出的控制指令改变系统的工作状态,也实时发送系统的工作运行参数反映系统的运行状况。  2.2.2只0集线器瓦只0集线器作为接口转换器,将只0控制器的串行接口转换为可与计算机兼容的只3232串行接口,同时起到集线功能,将多4台只0控制器的通讯信号集中到个232串行通讯口上。  2.2.3测控软件2000下利用8,山10++81此5.0开发的,全部采用中文界面。为了保证系统面后,用户可采用向导方式,根据系统提,逐步设置系统的参数,也可直接在操作面板上设置系统参数。  参数设置完成后,系统将给出提信息,明系统进入正常工作。在主操作界面上实时显系统的运行数据,在下部的状态栏里实时显系统的运行状况和备用电源的电量等信息,右边显试样和操作人员的有关信息。  3系液控单向阀磨损和油缸突然换向等因素影响统的特点和主要性能指标瓦只0曲轴疲劳试验机具有以下特点1采用模糊,10控制,使载荷非常稳定,波动小于1.2振动频率自动跟踪机械系统固有频率变化,使系统始终处于共振状态。3人机界面友好,操作方便,数据显直观,并可打印试验结果。4工作频率可达20200.5试验过程完全自动化,系统在发生下列情况之时能可靠地自动停止试验系统频率下降到设定值;完成预定的循环数;载荷幅度超过或低于预置的上限下限。6台计算机可同时控制台试验机。7具有络监视和系统停机后自动拨号,并用语音通知的功能。8同电液伺服疲劳试验机相比,其费用低,效率高。  该试验机的主要性能指标如下工作频率频率计精度频率跟踪范围载荷时漂开裂后载荷保持能力上下限幅设置计数范围停电记忆工作频率的3在工作载荷的3有电源功耗4结束语由于采用上下位机进行控制,并在试验中实现频率载荷的双闭环控制,使系统具有控制精度高人机界面友好自动化程度高费用低和可靠性高等优点,是种比较理想的曲轴弯曲疲劳试验前缘MAI碳支持有前程的项目碳纤维复合材料的发展装置。  如果将机械装置稍加改变只,曲轴疲劳试验系统还能做曲轴的扭转疲劳试验。  徐家炽。01电动谐振式曲轴疲劳试验装置的研制几内燃机工程,.  师汉民。机械振动系统分析。测试。建模,对策肘。武汉华中理工大学出版社,1992.  阳丁672793,内燃机曲轴技术条件3.2000.

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