疲勞試驗機工作原理
疲勞試驗機是試驗機中的一種,主要用于測定金屬及其合金材料在室溫狀態下的拉伸、壓縮或拉、壓交變負荷的疲勞性能試驗的機器。疲勞試驗機特點是可以實現高負荷、高頻率、低消耗,從而縮短試驗時間,降低試驗費用。疲勞試驗機用于進行測定金屬、合金材料及其構件(如操作關節、固接件、螺旋運動件等)在室溫狀態下的拉伸、壓縮或拉壓交變負荷的疲勞特性、疲勞壽命、預制裂紋及裂紋擴展試驗。
疲勞試驗機的頻率分類
根據試驗頻率,疲勞試驗機可分為低頻疲勞試驗機、中頻疲勞試驗機、高頻疲勞試驗機、超高頻疲勞試驗機。頻率低于30Hz的稱為低頻疲勞試驗機,30-100Hz的稱為中頻疲勞試驗機,100-300Hz的成為高頻疲勞試驗機,300Hz以上的成為超高頻疲勞試驗機。機械與液壓式一般為低頻,電機驅動一般為中頻和低頻,電磁諧振式為高頻,氣動式和聲學式為超高頻。
復合材料不可以用電磁式高頻疲勞試驗機進行疲勞試驗,因為電磁式是采用電磁諧振原理驅動的,與試樣的剛性有關,所以復合材料只能用電機驅動疲勞試驗。疲勞試驗機工作原理高頻疲勞試驗機根據電磁諧振的原理工作,依靠電磁鐵的震蕩施加載荷,是目前載荷比較大20KN-300KN,頻率80-250HZ測試時間短的。需要調頻率,頻率時固定幾個檔,根據目前使用客戶的反饋,調頻操作比較麻煩。
低頻疲勞試驗機根據電液伺服的原理工作,依靠液壓作動缸的往復運動施加載荷,大載荷5KN-1000KN低頻率0-10HZ的,一般建議在10HZ左右使用,更高的頻率對于液壓伺服閥、密封圈等等部件的摩擦損傷太大,后面的維護成本太高,不建議使用更高頻率。如果不考慮維護成本,使用20HZ,30HZ也是可以的,只是液壓疲勞試驗機的壽命會受到重大的影響。 電機驅動疲勞試驗機根據電場與磁場的關系,米力光國際貿易有限公司通過磁場的來回移動實現往復運動施加載荷,是小載荷20N-30KN,頻率0-100HZ要求高的,頻率隨意可以設置。是小載荷,中頻率的。
不過,同樣是20KN的疲勞試驗機系統,電機驅動疲勞試驗機系統購買非常昂貴,但是液壓疲勞試驗機它有許多活動部件和密封件,維護費用高。另外,其能源成本也很高,因為泵必須連續運轉,而且油被看作有害廢料,一旦污染就必須更換。由于傳動裝置和/或伺服閥的密封件摩擦,分辨率和保真度可能受到限制,而且傳動裝置的活動質量非常高。在多軸應用時由于摩擦,傳動裝置的側向負荷還會引起波形扭曲或密封件磨損。