液压万能试验机的正确使用和误差分析

  袁建辉 ’ 郑永康 ２ （． １ 江西省计量测试研究院 ２ 南昌大学土木工程系 ） ．

  为了合理而且充分地使用材料， 保证产品或工 程的质量， 延长常规使用的寿命 ， 保证安全生产， 必须研究 材料的机械性能。 液压万能试验机大多数都用在金属材料的拉伸， 压 缩， 弯曲， 剪切等试验。也可以做木材， 水泥等非金 属材料的压缩和弯曲试验。 现今实验中应用的液压 式万能试验机极为普遍 ，所以在使用液压万能机

  公式看出各参数的变化会导致试验机产生误差。 测力机构安装亦须严格要求。测力部分不水 平， 主要发生两个问题， 一是使机件之间的作用与 设计和检验时不同， 增加了一些附加力 （ 主要是悬

  挂的机件之间 ） 。二是使试验机的技术参数发生了 改变。 前后方向的不水平会使摆长改变。 左右方向 的水平， 对于止切摆锤的试验机 ， 必 Ｒ角同时 使 和 改变。必 Ｒ的改变能带来较大的示值误差。 和

  翻翻 翻 Ｒ翻 翻翻砚阁翻耳肠Ｒ 翻双用“Ｒ旧阵“翻月 Ｒ砚砚 ＲＲ权用“ｎ砚 翻圈耳ｎ四环ｎ四牙Ｒ

  ｘｈｇｇＲ］ ＝［ Ｒ（ －） ｔ － ｔ ０ 合并并简化后， 得： ｘｌ ｏＯ ０｝ｌ ｓ ｓＲ －） ＝ ｃｓ －） ｃ Ｒ（ ｈ （ ｆ ｏ ｃ Ｇ ｏ ０

  ｐ ２０『的试验机，每倾斜 １，可以产生接近士 ＝３３ ０ ０ ％的误差。往摆锤扬起方向倾斜为负误差， ． ８ 反之

  的零件， 零位的准确应该由三个重沱分别挂在摆锤 上时度盘指示针均在零点价为依据。 然后在摆杆相

  试。 但对于测力机构的各个参数的改变而引起的示 值误差， 试验人员不易察觉 ， 必须要专业计量人员 在检测其力值时根据测量数据的变化规律来调整 好参数的原设计位置。 但有经验的试验人能检查测力机构中各 构件互相运动时的灵敏性即摩擦。 这种摩擦均产生

  轴、 齿杆导轮等 ） 一般均产生绝对误差大致相等的 误差， 即相对误差随负荷增大而减小 （ 但局部摩擦 力大时可产生局部的大误差 ） ｏ （） ２ 测力活塞与油缸间的摩擦， 由于测力活塞 总是受到一定的侧向力， 绝对误差往往随负荷增大 而有所增加， 但相对误差正常情况下不会随负荷增大而减 小。 有些试验机机构不合理， 负荷增大时， 测力活塞 不能很好的转动， 相对误差会明显的增大。 （） ３ 摆轴锈蚀或太脏时， 引起的相对误差一般 也随负荷增大而减小， 由于摆轴锈蚀或太脏的原因 除了造成初始转动力矩的加大之外， 往往摩擦系数 也较正常状态大为增加， 所以摩擦力还随负荷增大 而增大， 因此相对误差随负荷增大而下降的幅度较 上两种情况为小。 （） ４ 拉杆等局部擦靠， 可以造成局部较大的负

  精心施工， 精心监理。 ８在浇捣硷前 ， 、 模板必须洒水冲洗， 浇捣时硅的 自由落距应控制在 ２ ｍ内， 振捣要均匀， 密实， 不漏 振， 不过振， 不欠振， 终凝前用铁抹子抹压 ２３ － 遍。 经上述分析 ， 我们大家可以看到， 超长无缝设计是 能轻松实现的， 但一定要确实保证设计 、 施工及监理 的密切配合， 使理论变为现实， 实际做到超长无缝。

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  养护期间始终处于潮湿状态。 （） ３ 养护时间不小于 １ 天， ４ 养护起始时间为 硅的终凝时。 ６补偿收缩混凝土应严格按 《 ＥＵ Ａ补偿收缩 混凝土防水工法》 ＹＧ ２－２ 进行实施工程。 （ Ｆ２９ ） Ｊ ７补偿收缩混凝土在施工中， 、 应做到设计 ， 施 工， 监理及 Ｕ Ａ生产厂商互相配合做到精心设计， Ｅ

  争 于 ４ 升 升冷升 令 峥 １ 争争 冷升 令升干 升争 争 冷升升侣冷升； ； 争 于升 冷； ； 令升

  另外， 应了解平衡锤的作用， 其作用是保证摆 锤有一个固定的起始位置， 即在试样受力之前摆锤 处于铅垂位置。 因此平衡锤是用来平衡传递测量力 的吊挂系统重量和按传动比缩小了的工作活塞、 工 作台、 夹头、 试样等重量的。当安装好试样后， 升起 工作活塞，才能用平衡锤把摆锤调到铅垂位置， 如 果改变了工作台、 夹头、 试样的重量应重新调整平 衡锤的位置。 为了使正切摆锤的平衡锤在调整位置 （ 也包 括增减重量 ） 后不致改变度盘的分度值， 平衡锤的 重心应该处于测量力的作用点至摆锤摆动中心连 线的延长线上。 了解万能试验机的测力原理能够在一定程度上帮助试验人 员正确使用试验机， 并在日 常试验工作中对上述误 差给予正确判定并消除以保证试验结果的可靠性， 减少对来样合不合格的误判。

  移动时仅有很小的阻力。 试验机主体部分的安装须 严格注意水平位置。 往往油缸表面或立柱面在设计 制造时已设立安装的位置基准 ，可通过精度为 ０１ ００ ．１０ 的框式水平仪做调整。如果液压式万能 ／ 试验机的主体部分安装不水平， 会加大主体部分各 互相运动零件之间的摩擦力 ， 如工作活塞与油缸间 摩擦力 ， 以及立柱和工作台滚轮间的摩擦擦力。而 在试验数据中往往出现正误差 ， 即测力机构显示试 件的受力大小等于试件真实受力加上摩擦力。 液压式万能试验机的设计制造的目的是通 过液压系统将工作活塞即试件的受力情况真实准 确的在测力机构的表盘上指示出来 ， 测力机构内部 所有的构件均是为了这一 目的而有机组合在一起， 为此应了解测力机构的测力原理。 根据帕斯卡定理 ， 施加于密闭容器大、 小二活 塞的力 ，其大小之比，等于二活塞的面积之比， 因 此， 若以试验力 Ｆ 作用于面积为 Ａ的大活塞， 则而 积为 Ａ 的小活塞受到的推力 ｆＡＦ 测量小活塞 ’ ＝ ＇Ａ， ／

  与摆动中心至力ｆ 的作用方向的垂线 之间的夹角； Ｒ 一压杠边缘与摆锤摆动中心至齿杠垂线 间的夹多。 可见试验机齿杠的位移正比于试样所受到的试 验力， 因此试验机的度盘刻度是等分的。为了改变 分度值的大小 ， 一般都是改变摆杠的长度 Ｌ 或改 ， 变摆锤的重量 Ｇ大部分是以改变摆锤的重量来使 试验机具有几个不同的测量范围的。 同时也可以从

  时， 对它的安装和机件摩擦所可能会产生的误差有充 分的认识是十分重要的。 外观试验机分操作和工作两大部分。 从结构上

  受到的推力 ｆ 就可以方便地得到试验力。 如图所示，以小活塞的推力 ｆ 作用于摆锤， 推 锤扬起一个角度而处于平衡， 则

  分， 它主要由主体部分， 测力部分， 油路系统及电器 系统四部分所组成。 主体为对试件装夹并施行压缩， 拉伸及弯曲试 验的部分， 它的工作油缸和工作活塞经精密加工配 合研制， 光泽度很高。没有密封圈而是依赖油膜密

  式中Ｊ一小活塞对于摆锤的作用力； ‘ 一摆锤的重量； Ｌ 一摆的长度； ｌ 一摆锤摆动中心至力． ｆ 的作用点的距离； ｈ 一摆锤摆动中心至齿轮的垂直距离； 必 一摆锤摆动中心至力． ｆ 的作用点的连线