液压驱动式疲劳试验装置设计

A. 疲劳试验机控制器的原理是怎样的

高频疲劳试验机根据电磁谐振的原理工作，依靠电磁铁的震荡施加载荷，是目前载荷比较大20KN-300KN，频率80-250HZ测试时间短的首选。需要调频率，频率时固定几个档，根据目前使用客户的反馈，调频操作比较麻烦。

低频疲劳试验机根据电液伺服的原理工作，依靠液压作动缸的往复运动施加载荷，大载荷5KN-1000KN低频率0-10HZ的首选，一般建议在10HZ左右使用，更高的频率对于液压伺服阀、密封圈等等部件的摩擦损伤太大，后面的维护成本太高，不建议使用更高频率。如果不考虑维护成本，使用20HZ，30HZ也是可以的，只是液压疲劳试验机的寿命会受到重大的影响。

电机驱动疲劳试验机根据电场与磁场的关系，米力光国际贸易有限公司通过磁场的来回移动实现往复运动施加载荷，是小载荷20N-30KN，频率0-100HZ要求高的首选，频率随意可以设置。是小载荷，中频率的首选。
疲劳试验机
液压疲劳试验机需要定期停机做一些维护

1、定期更换油路滤芯，清理变质油

电液伺服压力试验机由于此次故障由液压油中金属污染造成，因此定期更换该系统油路中的滤芯，放掉滤油器中存油，可防止污物进入伺服阀，有效的防止故障发生，延长伺服阀的运行时间。

力矩马达和先导阀完全浸泡在与回油相通的油液里，位置又处于管道的盲端，所以该处的油液几乎不流动，易氧化变质，因此需定期放掉变质的液压油。

2、定期更换液压油，加强液压油的管理

液压油在长期工作中会氧化焦化，并且液压系统中的泵．阀、油缸等的磨损，会产生一些金属屑，它们会降低液压油的品质，造成故障。根据近几年液压油使用周期和油品化验结果，要每10个月更换一次液压油，才能保证设备无计划外停机。

3、定期更换伺服阀

有些故障的直接原因为力矩马达被污染导致伺服阀动作不良，因此定期清洗、更换力矩马达和先导阀，防止污染，从而杜绝故障发生。伺服阀的装拆应在尽可能干净的环境中进行，操作时应先去掉接到伺服阀上的电气信号，再卸掉液压系统的压力，然后拆下伺服阀。在干净、相容的商用溶剂中清洗所有的零件，零件可以晾干或用软气管以洁净、干燥的空气吹干。清洗后的伺服阀，可以作为备件轮流使用，降低费用。

4、定期更换密封圈

定期检查主机和油源处是否有漏油的地方，如发现有漏油，应及时更换密封圈或组合垫。

5 定期更换滤芯

液压滤芯概述液压滤芯应用在液压系统中，用于滤除系统中的颗粒杂物及橡胶杂质，
保证液压系统的清洁度，根据机器的使用情况及油的使用期限，定期更换吸油过滤器和滤芯。

比较：

1. 干净，不用担心漏油等现象

2 稳定，不会因为阻力的变化影响设备运行的稳定性

3 噪音低，传统的液压伺服必需把泵放的更远，以减少噪音

4 安装维护简单方便，不用经常停机更换液压油等等工作，后续的电机维护成本几乎为零，但是液压伺服的设备，使用频率越高维护成本也越高，到了最后因无法忍受高额的维护成本而减少设备的使用。

5 省电无需水源，使用成本低，一般电机的功率只有几千瓦或几百瓦。

6 安全，不用担心高压油管长时间的使用，老化了高压油的泄漏而造成人身的安全影响。

7 使用寿命长，几乎免维护的电机可以长时间不间断的使用

B. 双轴疲劳试验装置的有什么功能和特点

双轴疲劳试验装置采用自主研发的电液伺服技术、成熟的传感检测技术等，成熟的高温真空加热技术，先进的应变测量系统，试验的压力、升压速率、试验温度、真空度等参数均可以在调节范围内自行设定，此试验机结构上采用模块化设计，便于系统的紧凑和售后维修，控制上采用自动控制方式，具有可控性好、控制精度高、可靠耐用等特点。

主要功能

1. 本试验机集压力脉冲疲劳、动拉疲劳、高温加热、真空系统、双应变测量控制为一体，可对合金锆管进行一定高温真空下的双疲劳寿命试验。

2. 设备运行前需先设定试验工艺流程，试验过程通过界面设定，包括脉冲压力、脉冲频率、脉冲次数、炉体温度、炉体真空度等相关参数，试验结束或异常时自动停机。

3. 本试验机对试验的相关参数可以进行保存，便于以后做相同试件、相同标准的试验时直接提取试验参数，不需再进行设置。

4. 本试验机压力曲线可以实现压力脉冲曲线、力疲劳曲线、轴向和径向应变曲线等，并可以通过鼠标指示来显示出任意点的试验值。

5. 本试验机具备良好的安全措施：具有油温超高报警、液位报警、泄漏报警、异常报警、过载保护、紧急卸压、冷却水压压力过低报警、安全停机、炉体超温报警、门限位报警等等功能。可以及时的反馈设备的运行状态，便于监管设备。

6. 本试验机试验由计算机控制，可实时采样压力、温度、真空值、时间等内容。能以Office文档格式导出试验报表，并能自由编辑（报表格式可以根据用户格式定制，但用户必须提前提供报表格式）。

7. 本试验机能够对当次试验出现故障的时间与性质、操作人员的操作进行记录。（注意，计算机关闭后不在记录上一次开机时的操作过程）。

8. 远程监控系统：通过远程监控系统可以对设备提供全程的跟踪服务，并能及时对设备故障提出解决方案，可以节省维修时间，大大降低生产运行成本。

主要特点

1. 液压动力柜、高温真空炉、动拉系统、高温真空炉控制柜、常温真空炉的结构设计采用彼此独立风格，均各带移动脚轮和叉车位，便于移动和搬运，设备整体外观协调且美观大气。液压动力柜将液压站、压力脉冲器、介质脉冲系统有机的结合在一起，管路采用非焊接式高压管路连接，杜绝跑冒滴漏，柜内采用模块化设计，整体采用撬装式结构，便于搬运和安装、维修。

2. 液压站为压力脉冲器提供稳定的系统压力，试验压力通过伺服液压缸和伺服阀来输出，动力系统配置高、使用寿命长；伺服阀控制精度高、动态响应快；伺服液压缸爬行稳定、泄漏低、寿命长；可以满足不同压力的试件试验要求。

3. 高品质的动力液压站、电液伺服阀、液压缸、高温介质系统、压力/温度传感器、通断阀等可确保整套设备在无故障状态下长期工作，一次试验可以连续运行300小时。

4. 计算机监控系统由塔式服务器与美国高速控制器上下两级控制系统组成，上位机通过通信协议向下位机发送指令，下位机根据接收到指令启动设备，使整套设备处于完全脱离于上位机控制的状态下独立运行，同时不断将获取的试验数据上传给上位机。这样整套设备可以在长时间稳定状态下运行。

5. 试验数据具备自动采集和处理功能，自动建立试验数据库，数据可随时查询和长期保存。

6. 试件破裂后压力迅速下降，自动停止加压，即试验件破损后自动停机保护功能，最大限度保证人身、设备安全，适合试验无人看守。

7. 试件泄漏可以设定报警点。当泄漏量达到一定程度后，系统会自动报警并停止工作。

8. 高温真空具备独立控制，也具备通讯电脑系统总控功能。

C. 疲劳试验机的分类

疲劳试验机根据试验频率可分为低频疲劳试验机、中频疲劳试验机、高频疲劳试验机、超高频疲劳试验机。频率低于30Hz的称为低频疲劳试验机，30-100Hz的称为中频疲劳试验机，100-300Hz的成为高频疲劳试验机，300Hz以上的成为超高频疲劳试验机。机械与液压式一般为低频，电机驱动一般为中频和低频，电磁谐振式为高频，气动式和声学式为超高频。
复合材料不可以用电磁式高频疲劳试验机进行疲劳试验，因为电磁式是采用电磁谐振原理驱动的，与试样的刚性有关，所以复合材料只能用电机驱动疲劳试验。

D. 毕设题目是疲劳试验机的调试及杆件的拉伸疲劳测试。 要求两张0号图纸，但是这个题目实在不知道画什么图了~

推荐使用优秀的液压疲劳试验机控制系统 美国DELTAMOTION RMC 运动控制器
该控制器可以实现液压的位置控制，压力控制，位置与压力控制转换。
频率高，编程简单

E. 电液伺服疲劳试验机控制器原理是什么

陕西时宇电液伺服疲劳试验机主要由门式框架结构主机、恒压伺服油源、液压夹具、全数字伺服控制器、计算机测量系统以及其它必要的附件等组成。其控制器的核心部件主要为函数发生器、闭环控制器、三通道或多通道模数转化器、伺服阀放大及驱动部分组成。

1. 函数发生器：

   
   

   

   疲劳试验机控制器之闭环控制器系统图
   

   系统PID参数全部由D/A调节，无电位器设计。

   4.伺服阀放大及驱动部分：按照伺服阀电流驱动和电压驱动两类，我们要设计阀驱动电路，考虑阀的颤振频率，阀盲区参数和输入电流大小等因素。

   F. 高频疲劳试验机的原理是什么

   高频疲劳试验机根据电磁谐振的原理工作，依靠电磁铁的震荡施加载荷，是载荷比较大20KN-300KN，频率80-250Hz测试时间短的首选。需要调频率，频率时固定几个档，根据使用客户的反馈，调频操作比较麻烦。低频疲劳试验机根据电液伺服的原理工作，依靠液压作动缸的往复运动施加载荷，大载荷5KN-1000KN低频率0-10Hz的首选，一般建议在10Hz左右使用，更高的频率对于液压伺服阀、密封圈等等部件的摩擦损伤太大，后面的维护成本太高，不建议使用更高频率。如果不考虑维护成本，使用20Hz，30Hz也是可以的，只是液压疲劳试验机的寿命会受到重大的影响。电机驱动疲劳试验机根据电场与磁场的关系，米力光国际贸易有限公司通过磁场的来回移动实现往复运动施加载荷，是小载荷20N-30KN，频率0-100Hz要求高的首选，频率随意可以设置。是小载荷，中频率的首选。维护不过，同样是20KN的疲劳试验机系统，电机驱动疲劳试验机系统购买非常昂贵，但是液压疲劳试验机它有许多活动部件和密封件，维护费用高。

   另外，其能源成本也很高，因为泵必须连续运转，而且油被看作有害废料，一旦污染就必须更换。由于传动装置和/或伺服阀的密封件摩擦，分辨率和保真度可能受到限制，而且传动装置的活动质量非常高。在多轴应用时由于摩擦，传动装置的侧向负荷还会引起波形扭曲或密封件磨损，液压疲劳试验机需要定期停机做一些维护。

   

   G. 疲劳试验该怎么做

   疲劳试验为了精确地估算材料结构的零部件的疲劳寿命，疲劳试验也是有限元仿真分析的重要指标之一。试验方式：试验应力（应变）和循环周次（高周疲劳，低周疲劳，室温疲劳，低温疲劳，高温疲劳，热疲劳，腐蚀疲劳，接触疲劳，微动磨损疲劳等），加载方式（拉压疲劳，弯曲疲劳（旋转弯曲疲劳、三点弯曲疲劳、四点弯曲疲劳、悬臂弯曲疲劳），扭曲疲劳，复合应力疲劳等等），扩展速率试验，S-N曲线的测式，旋转弯曲方法等等。

   H. 疲劳试验机是怎样分类的

   疲劳试验机根据试验频率可分为低频疲劳试验机、中频疲劳试验机、高频疲劳试验机、超高频疲劳试验机。频率低于30Hz的称为低频疲劳试验机，30-100Hz的称为中频疲劳试验机，100-300Hz的成为高频疲劳试验机，300Hz以上的成为超高频疲劳试验机。机械与液压式一般为低频，电机驱动一般为中频和低频，电磁谐振式为高频，气动式和声学式为超高频。
   
   复合材料不可以用电磁式高频疲劳试验机进行疲劳试验，因为电磁式是采用电磁谐振原理驱动的，与试样的刚性有关，所以复合材料只能用电机驱动疲劳试验。

   I. 疲劳试验机控制器的原理是怎样的

   高频疲劳试验机根据电磁谐振的原理工作，依靠电磁铁的震荡施加载荷，是目前载荷比较大20KN-300KN，频率80-250HZ测试时间短的首选。需要调频率，频率时固定几个档，根据目前使用客户的反馈，调频操作比较麻烦。电液伺服压力试验机由于此次故障由液压油中金属污染造成，因此定期更换该系统油路中的滤芯，放掉滤油器中存油，可防止污物进入伺服阀，有效的防止故障发生，延长伺服阀的运行时间。 力矩马达和先导阀完全浸泡在与回油相通的油液里，位置又处于管道的盲端，所以该处的油液几乎不流动，易氧化变质，因此需定期放掉变质的液压油。

   

   J. 弹簧疲劳试验机总体机构设计及部分零部件设计课题的研究意义是什么

   弹簧疲劳试验机 其实就是弹簧的寿命测试设备
   
   具体说机构设计和零件设计课题的研究意义：
   1.弹簧有很多种，不同弹簧要有的模具夹具的结构不同，可以在这方面阐述
   原创的结构设计技术，（甚至可以申请结构专利）
   2.整机的结构设计要配合很多数控零部件，以及加工技术的要求，可以锻炼
   整体设计思维
   3.培养机械设计理念
   
   等待几个方面扩充一下就可以了