GPM-30 微机控制滚动接触疲劳试验台 技术文件 201106-001-V01 GPM- 微机控制滚动接触疲劳试验台 GPM-30 微机控制滚动接触疲劳试验台 1、产品外观及主要用途 、 济南益华技术简介 本试验台用于模拟轴承、轮箍、轧辊等滚动接触零件工况的失效试验，将一恒定的载 荷施加于滚动或滚动加滑动接触的试样，使其接触表面受到循环接触应力的作用。通过控 制和改变负荷、速度、滑差率、时间、摩擦配偶材料、表面粗糙度、硬度等参数的情况下 进行测试，以评定试样材料的综合使用性能。满足标准 GB10622-89 金属材料滚动接触疲劳 试验方法要求。 2、基本结构及原理 试验台主要由主机、静压作动器、油源、电器测控系统、软件部分、电脑及辅件等组 成。 2.1 试验台主机 采用卧式框架结构。机电一体。 主机主要由机架、主动运动机构、陪试运动机构、试验力加载机构、试验参数测量部 分、试件副盘部分、辅件部分等组成： 机架。主要由机架、工作台、支架、运动连接机构、底板等部分组成。机架由工程 钢整体焊接， 各部分紧固的安装在一起。 机架满足结构空间和试验刚性要求， 稳定可靠。 主动运动部分。此部分卧式安装于主机工作台之上，伺服电机驱动主动轴带动主试 件做旋转运动，其间串联动态扭矩传感器和弹性联轴器。试验过程中恒扭矩输出，旋转 速度无级可调，试验过程稳定、控制精度高。 陪试运动部分。伺服电机驱动，通过同步圆弧齿型带传递带动传动轴以及陪试主轴 济南益华摩擦学测试技术有限公司 Tel Fax 1 GPM-30 微机控制滚动接触疲劳试验台 技术文件 201106-001-V01 同步旋转，传动轴通过轴承座体固定于工作台上，陪试主轴安装于杠杆保持架一端，杠 杆保持架可以传动轴为支点做杠杆运动以施加试验力。伺服控制系统调控试验转速。主 动和陪试双伺服电机控制，可获得宽范围的滑差率。 试验力加载机构。采用液压作动器加载机构，位于主机下部，由静压油源和作动器 组成，并具有长时保压调节功能。试验时油缸活塞向上推动杠杆保持架一端，则另一端 陪试主轴带动陪试件施加向下的压力于主动轴连接的主试件。主、陪试件之间可产生最 大试验力 30kN，油压传感器测量试验负荷。液压站和作动器特殊设计制造，整个加载 试验过程平稳、可靠。 试验参数测量部分。采用油压传感器测量试验负荷，串联于主动轴上的扭矩传感器 动态测量试验扭矩。 安装于油盒部分的铂电阻测量试验温度。 并可配置声发射测控装置。 主、陪试件按标准制作。试验副盘的设计满足试验装夹要求。采用油浸润滑。随机 附带试验工具。 显示控制。强电控制、供给系统，位于主机下部和电器箱。液晶显示器界面显示试 验数据，人机对话简单明了，操作控制方便。 外观。整机结构紧凑，布局合理。主机壳体钣金件制作，表面喷塑。 2.2 测量控制系统 测控系统主要由工控计算机主机、液晶显示器、采集模块、控制板卡等组成。 试验参数测量控制系统由高精度扭矩传感器、油压传感器、测量放大器、A/D 转换、稳 压电源、记数电路等组成。通过各种信号处理，实现显示、控制及数据处理等功能。高性 能多 CPU 系统采集数据并处理及进行控制、实时动态监视、测量、记录试验过程中的试验 力、试验扭矩、摩擦系数、时间、速度、温度等，试验过程中自动记录显示试验曲线。试 验参数和历程可置，实时采集、分析处理、保存。 2.3 软件部分 软件主界面可实时显示试验力、摩擦力矩、试验速度、运行时试验温度和摩擦系数等 试验参数。 曲线显示页面可实时显示和保存摩擦力矩—时间、试验力—摩擦系数、速度—摩擦系 数、温度—时间等曲线。报表处理可根据用户需求填写相关试验资料，如试验材料编号、 润滑条件、报告编号、试验日期等，并可根据实际情况设置数据输出的采样时间间隔（最 小为 1S） 。数据保存根据采样时间间隔把试验力、摩擦力、摩擦系数、温度等参数以.TXT 或.RTF 格式输出。保存试验数据可以 Excel 文档格式导出，方便处理。 2.4 安全保护：试验力、试验扭矩、试验时间、速度、温度等均设安全报警保护。并设有 控制按键和急停保护按钮。 济南益华摩擦学测试技术有限公司 Tel Fax 2 GPM-30 微机控制滚动接触疲劳试验台 技术文件 201106-001-V01 3、主要技术指标和要求 3.1 3.2 3.3 3.4 3.5 3.6 3.7 3.8 3.9 试验力： 试验力示值相对误差： 试验力长时保持示值误差： 试验扭矩： 扭矩示值相对误差： 试验转速： 试验时间控制范围： 试验转数显示与控制范围： 试件尺寸： 1.2～30kN ≤±1％ ≤±1％F.S 1～20Nm ≤±1％ 5～2000 r/min 无级可调 1s～9999min 999999999 标准要求 满足摩擦副的装夹 3.10 试验空间： 4、试验机的环境与工作条件： 4.1 在室温 10 C～35 C 范围内； 4.2 相对湿度不大于 80%； 4.3 在稳固的基础上正确安装； 4.4 在周围无振动、无腐蚀性介质和无强电磁场干扰的清洁的环境中； 4.5 电源电压的波动范围不应超过额定电压的±10%。 0 0 5、试验机主要配置： 5.1 5.2 5.3 5.5 主机一台（自主研制） 静压油源和作动器一套（自主研制） 进口伺服电机及驱动器两套 电脑一套 5.6 彩色喷墨打印机一台（佳能） 5.7 技术资料 5.8 工具备件等一套 电话 济南益华摩擦学测试技术有限公司 Tel Fax 3
疲劳试验机工作原理及分类
疲劳实验机是一种专门针对疲劳实验的一种测验仪器。疲劳试验机特点是可以实现高负荷、高频率、低消耗，从而缩短试验时间，降低试验费用。疲劳实验机疲劳实验有多种分类办法，以下就举出一些疲劳实验分类办法。疲劳实验机疲劳实验有多种分类办法，以下就举出一些疲劳实验分类办法。
按应力循环的类型可分为：等幅疲劳实验、变频疲劳实验、程序疲劳实验、随机疲劳实验等。
按试样有无预制裂纹可分为：惯例疲劳实验、疲劳裂纹扩展实验。
按试样的加载方法可分为：拉压疲劳实验、曲折疲劳实验、改变疲劳实验、复合应力疲劳实验。曲折疲劳实验又可分为旋转曲折疲劳实验、圆曲折疲劳实验、平面曲折疲劳实验。
又可分为三点曲折、四点曲折、悬臂曲折疲劳实验。
按疲劳实验机实验意图可分为：功能测验疲劳实验、影响系数疲劳实验、比照疲劳实验、挑选疲劳实验、验证疲劳实验等。
按疲劳实验机实验环境可分为：室温疲劳实验、低温疲劳实验、高温疲劳实验、热疲劳实验、腐蚀疲劳实验、触摸疲劳实验、微动磨损疲劳实验等。
按试样破断时应力（应变）循环周次凹凸可分为：低周疲劳实验、高周疲劳实验。失效循环周次大于5X104的称为高周疲劳实验，小于5X104的称为低周疲劳实验。按应力比可分为：对称疲劳实验，非对称疲劳实验。非对称疲劳实验又能够分为单向、双向加载疲劳实验。单向加载疲劳实验又能够分为脉动疲劳实验、动摇疲劳实验。
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