PQ-6完整说明书
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PQ- 6 型弯曲疲劳试验机使用说明书宁夏青山试验机有限公司宁夏青山试验机有限公司PQ-6型弯曲疲劳试验机装箱单出厂编号出厂日期分装箱数类别名称规格数量单位分装箱号备注主机弯曲疲劳试验机 1 台 1附件5N砝码5N 2 件1-110N砝码10N 1 件1-120N砝码20N 3 件1-150N砝码50N 2 件1-1100N砝码100N 9 件1-1Φ12检验棒Φ12mm 1 件1-1Φ17检验棒Φ17mm 1 件1-1垫板 2 件1-1 左右各一件弹簧夹头装卸工具 1 付1-1 共三件扳手 2 件1-1地脚螺栓 4 付1-1 包括垫圈Φ12弹簧夹头Φ12mm 2 件1-1Φ17弹簧夹头Φ17mm 2 件1-1随机文件使用说明书 1 份1-1 合格证 1 份1-1 装箱单 1 份1-1目录一.用途及使用范围 (1)二.主要技术性能规范 (1)三.结构叙述 (2)四.安装说明 (4)五.使用方法及规则 (4)六.调整与维护 (8)七.产品成套一览表 (9)八.易损件明细表 (10)九.附表及附图 (11)图5疲劳曲线图 (12)图6电器原理图 (14)图7 地基图 (15)图8试样图 (16)图9结构示意图 (17)图10 主轴结合部图 (18)一.用途及使用范围PQ-6型弯曲疲劳试验机主要对金属材料在对称反复交变的弯曲应力下,测定其弯曲疲劳极限值。
还可以通过经验公式的换算,粗略的得出拉压疲劳极限与扭转疲劳极限。
钢:σ—12=(0.8~0.9)σ-1τ-1=(0.5~0.6)σ-1铸铁:σ—12=(0.6~0.7)σ-1τ-1=(0.7~0.9)σ-1轻合金:τ-1=(0.5~0.6)σ-1二.主要技术性能规范1.试样夹持部直径ф12和ф17mm2.试样长度170mm3.试样承受最大弯曲力矩60N·m4.试样转速≈3000r/min5.计数器可记录之最大圈数999999996.电动机380v 0.8kw 3000r/min7.外形尺寸(长×宽×高) 1170×400×1225mm8.试验机净重≈420kg三.结构叙述见图9,本试验机由铸铁的机身3左支架20右支架1构成一个稳定的机身。
在机身上固定着电动机4,夹持试样的主轴结合部是靠四件球轴承10而跨在机身上,左部的球轴承搁在导板17的平面上,右部的球轴承则搁在支撑9的圆弧槽内。
在机身底部是加卸负荷的机构。
主轴结合部是以连接板14连接起来的左右对称的两部分(见图10)在轴座6枢轴5上,一端与球轴承7相配做支点用,而另一端通过滚针轴承4与卡箍10相配,作负荷着力点用。
连接板与卡箍下面的吊杆18以光滑的轴相接在轴座内是用两件双列向心球轴承3支住主轴2,在主轴孔内装有夹持试样的弹簧夹头1,转动螺钉9便可使心轴8推进或拉出,从而是是试样11加紧或放松。
试样上的负荷是直接加砝码的形式,砝码25挂在穿过螺杆23的拉杆24上,拉杆与连接板之间用弹簧19连接,保证了加卸负荷的平稳性。
加卸负荷机构就是利用升降螺杆的原理,搬动手轮22即可是螺杆上升或下降,当螺杆上升托住杆的头部时,全部负重由螺杆来承受。
当螺杆下降而脱开拉杆时,全部负重则作用在试样两端。
本机采用数显记数,八位数字记数器直接显示出试样旋转的圈数。
试验时,试样被加紧、电动机通过连轴节5、支座、连接轴8、而带动主轴旋转,从而是试样随主轴也一起旋转。
负荷则通过拉杆、卡箍等件作用在试样的两端,在试样的工作部分全长上受到一均布的纯弯曲力矩的作用,(见图1)负荷方向虽不变,但试样在旋转,所以试样上每一点的应力随试样的旋转而作相同速度的反复变化(见图2)这样试样经过多次的反复循环后、试样因疲劳而破断。
经数根试样的试验后,即可测出试样在规定的循环基数后而永不断裂的最大弯曲应力,即疲劳极限。
当试样断裂后,主轴结合部右半部压在停车按钮21上,是电动机立即停止转动。
在右支架上装有控制电动机的按钮开关2,在右支架的内壁固定有磁力启动器26。
图1 弯曲力矩图图2 应力与时间关系曲线图四.安装说明1、安装时应将试验机的防锈油脂拭擦干净。
2、试验机应在无振动的环境中并在稳定的基础上水平安置,用水平仪在机身平面上找正水平度,其偏差不得大于0.2/1000。
3、如条件许可,试验机最好按图7建筑基地。
4、电器线路应按图6接线,应检查绝缘情况是否良好,同时应有接地线。
五.使用方法及规则(一)对试样的要求1.试样工作的部分的最大最小直径允差不的大于0.005毫米。
2.试样工作部分直径对夹头部分直径的径向跳动量不大于0.01毫米3.试样的工作面应光滑不允许有刻痕或损伤。
4.过度的部分的圆弧必须十分圆滑。
5.试样的最后加工均为磨光。
6.加工试样时、不应是试样产声冷作硬化或过热现象。
7.切取试样时所产生的温度,有色金属不应超过50℃、黑色金属及合金不应超过100℃。
8.试样应按图8加工。
(二)选择负荷Q值可用以下两中方法选得:1.计算法根据公式Q=(9.8πd3 σ/1600)N式中d为试样工作部分直径㎜;σ为弯曲应力根据经验公式计算,钢材σ≈0.6σb2)有色金属σ≈0.4σb (σb为抗拉强度kg/mm2.查表法:利用上述经验公式得出σ,再根据σ查阅表1即得Q值,表之横向首末两行为Q值之整数,纵向首末两行为Q值之零数。
(表1是以直径d=7.58mm计算的)。
例如:当σ=870N/mm2时,Q=700+25=725N。
求得Q值为砝码与拉杆部分重量之和,所以在选择砝码重量时应从Q值中减去吊架自重,(吊架自重的数值刻在挂砝码的托盘上)。
(三)试验程序1.用导板保护罩将导板盖好,已防扳手碰伤表面。
2.将左右垫板分别垫入卡箍与机身之间,使主轴处于水平位置。
3.取出左右主轴鼓轮内之心轴并换上与试样直径相一致的弹簧夹头,在放入主轴内。
(此处应特别注意将主轴内锥孔及弹簧夹头零件表面用汽油及清洁绸布擦洗干净)更换弹簧夹头的方法见图4,将装卸工具1.2.3.分别插入弹簧夹头4的三个槽中,用手轻轻的掐住三个弧形把,弹簧夹头被撑开,这是便可将心轴插入或抽出。
4.将试样插如弹簧夹头内,并夹紧。
5.检查左右两卡箍的距离应为150±0.5毫米,如图6所示6.检查试样跳动量,将千分表支架放在机身平面上,在试样的两端及中央三点检查,其跳动量不大于0.03毫米。
可改变试样、弹簧夹头、主轴孔之间的相应位置来调节跳动量为最小值(见图3)7.将砝码夹于拉杆上,取下垫板,开动电动机。
8.转动手轮将负荷加于试样上,同时将记数器拨为零。
9.试样断裂后,记数器直接显示试样的循环数N。
图3 检验跳动量示意图(四)疲劳极限的测定:要决定某种金属的疲劳极限值需做6-8件试样的试样。
首先按上述方法选择好哦第一件试样的负荷,在此负荷下进行试验,并记录断裂时的循环次数N。
从第二根试样开始,使弯曲应力比前一试样减少20—40牛顿/毫米2。
同样记录下每根试样断裂的循环次数N。
若自第n根试样在弯曲应力下达规定循环基数(一般黑色金属为107 ,有色金属为108)后不断裂,则为确定疲劳极限值,还必须再做1-2件试样的试验。
第n+1根试样的应力σn+1 为前两根试样的平均值。
如n+1根试样在σn+1 弯曲应力下已达规定的循环次数而不断,同时σn+1与σn-1相差不大于10牛顿/毫米2,则取最后不断的试样之弯曲应力σn-1为疲劳极限值σ-1(五)计算公式:1.弯曲力矩M的计算公式:M=Q·a/2式中Q-包括砝码与拉杆部分重量之和。
a-枢轴上两轴承中心轴线之间距离即为力臂,本试验机为100毫米。
2.弯曲应力的计算公式:σ=(M/W)×103,单位:N/ mm2。
式中M-弯曲力矩,单位:N·m,本机M最大值60 N·m;W-圆柱试样的抗弯断面系数W=(πd³/32)mm³;d-试样直径mm 。
(六)数显记数器的使用方法1.清零:按“回”就可清零。
2.计数器设置:如果要使记数达到一定值停止试验可预先进行设置其方法是:先按位选键。
“►”这时上面一排最高位跳动,这时按增加“▲”键可设定此位数字,然后依次按第二、第三、第四、继续按“►”下面一排最高位跳动,这时进行设定,然后按“▲”依上面的方法设定上一排数字为设立值,设定之后设定值存储,显示值与设定值相等时试验停止。
3.数字表使用方法:当插上电源后数字显示为零,如原先使用过而记数值不为零时可按清零键是之清零,如本次数据要保存试验完后取掉电源后下次使用插上电源仍可显示上次的数据,本仪表具有记忆功能,当清零后就可投入使用,计数器的值就是实际的试验次数。
六.调整与维护1.大约每隔一年试验机应校正一次,检查以下项目:(1)检查检验棒的跳动量不大于0.03毫米,改变弹簧夹头在主轴孔的位置(每次转120度)。
其试验方法与检查试样的跳动相同。
(2)检查检验棒的两端的高度差不大于0.02毫米。
2.根据试验机的利用率情况,大约每隔半年将轴座两端的轴承盖打开,小心的将双列相心球面球轴承压出,用汽油清洗干净再装上,并涂上1号或2号的钙钠皂基润滑油脂。
3.试验时如轴座表面的温升已超过30℃,应立即采取上述方法修理及检验有关零件是否损坏。
4.枢轴上的求轴承滚针轴承如有不灵活的现象,则应拆洗或更换。
5.试验机上未电镀及油漆的表面须经常擦拭并涂上润滑油。
6.在螺杆上也应经常的涂一些润滑油(自机身上孔处向滴)。
7.在不工作时,应用防护罩将试验机罩起来。
七.产品成套一览表类别名称规格数量单位分装箱号备注主机弯曲疲劳试验机 1 台 1附件5N砝码5N 2 件1-110N砝码10N 1 件1-120N砝码20N 3 件1-150N砝码50N 2 件1-1100N砝码100N 9 件1-1Φ12检验棒Φ12mm 1 件1-1Φ17检验棒Φ17mm 1 件1-1垫板 2 件1-1 左右各一件弹簧夹头装卸工具 1 付1-1 共三件扳手 2 件1-1地脚螺栓 4 付1-1 包括垫圈Φ12弹簧夹头Φ12mm 2 件1-1Φ17弹簧夹头Φ17mm 2 件1-1随机文件使用说明书 1 份1-1 合格证 1 份1-1 装箱单 1 份1-1八.易损件明细表序号件号名称材料应用部分附件1 Ф12弹簧夹头9sicr2 Ф17弹簧夹头9sici图4 弹簧夹头装卸工具示意图九.附表及附图负荷—应力对照表注本表以直径7.58计算负荷Q (N) 0 100 200 300 400 500 600 700 800 900 1000 1100 1200 负荷Q(N)试样上的应力N/mm²0 0 120 240 360 480 600 720 840 960 1080 1200 1320 1440 0 5 6 126 246 366 486 606 726 846 966 1086 1206 1326 1446 5 10 12 132 252 372 492 612 732 852 972 1092 1212 1332 1452 10 15 18 138 258 378 498 618 738 858 978 1098 1218 1338 1458 15 20 24 144 264 384 504 624 744 864 984 1104 1224 1344 1664 20 25 30 150 270 390 510 630 750 870 990 1110 1320 1350 1470 25 30 36 156 276 396 516 636 756 876 996 1116 1326 1356 1476 30 35 42 162 282 402 522 642 762 882 1002 1122 1242 1362 1482 35 40 48 168 288 408 528 648 768 888 1008 1128 1248 1368 1488 40 45 54 174 294 414 534 654 774 894 1014 1124 1254 1374 1494 45 50 60 180 300 420 540 660 780 900 1020 1140 1260 1380 1500 50 55 66 186 306 426 546 666 786 906 1026 1146 1266 1386 1506 55 60 72 192 312 432 552 672 792 912 1032 1152 1272 1392 1512 60 65 78 198 318 438 558 678 798 918 1038 1158 1278 1398 1518 65 70 84 204 324 444 564 684 804 924 1044 1164 1284 1404 1524 70 75 90 210 330 450 570 690 810 930 1050 1170 1290 1410 1530 75 80 96 216 336 456 576 696 816 936 1056 1176 1296 1416 1536 80 85 102 222 342 462 582 702 822 942 1062 1182 1302 1422 1542 85 90 108 228 348 468 588 708 828 948 1068 1188 1308 1428 1548 90 95 114 234 354 474 594 714 834 954 1074 1194 1314 1434 1554 95 100 120 240 360 480 600 720 840 960 1080 1200 1320 1440 1560 1000 100 200 300 400 500 600 700 800 900 1000 1100 1200图5疲劳曲线图40383634323030“σ-N”曲线38363432303028“σ-lgN”曲线373530328 0“lgσ-lgN”曲线383634323028 30“σ-1/N”曲线SXJ 数显计算器XC 自动停车按钮AT,AQ 按钮开关1C,1C1-4 磁力启动开关1RD,2RD,3RD熔断器D 电动机TR,TR1 热保护器符号名称图6电器原理图图7 地基图d R D5.797.52 ±0.01 6101212 ±0.019.48 10 1212 10 17技术要求:1、直径对直径D的径向跳动量不大于0.01。