JBW—300C 

微機(jī)控制金屬擺錘沖擊試驗(yàn)機(jī)

JBW—300C 型微機(jī)控制擺錘沖擊試驗(yàn)機(jī)用于測定金屬材料在動負(fù)荷下抵抗沖擊的性能，以便判斷材料在動負(fù)荷下的性質(zhì)。

本公司生產(chǎn)的 JBW—300C微機(jī)控制擺錘沖擊試驗(yàn)機(jī)是按國標(biāo)B/T229—2007 《 金屬材料 夏比擺錘沖擊試驗(yàn)方法》 開發(fā)生產(chǎn)的。 按GB/T3808-2002《擺錘式?jīng)_擊試驗(yàn)機(jī)的檢驗(yàn)》制造的。對金屬材料進(jìn)行沖擊試驗(yàn)。最大沖擊能量為 750J，所用標(biāo)準(zhǔn)試樣斷面為 10×10mm。 主要對沖擊韌性較大的黑色金屬，特別是鋼鐵及其合金進(jìn)行沖擊試驗(yàn)。

本產(chǎn)品的試驗(yàn)原理是利用擺錘沖擊前位能與沖擊后所剩余位能之差在度盤上顯

示出來的方式，得到所試驗(yàn)試樣的吸收功。利用擺錘沖斷試樣后的剩余能量即可自動揚(yáng)擺，準(zhǔn)備做下次沖擊試驗(yàn)，所以在連續(xù)做沖擊試驗(yàn)的試驗(yàn)室和大量做沖擊試驗(yàn)的冶金、機(jī)械制造廠等單位更能體現(xiàn)其優(yōu)良性。本機(jī)采用 PLC 控制， 性能可靠，結(jié)構(gòu)上主機(jī)一體化鑄造，掛擺主軸為簡支梁固定，剛性好受力合理， 更適合高能量的沖擊試驗(yàn)。具有操作簡單、工作效率高、精度高、示值可靠等優(yōu)點(diǎn)。

二、主要技術(shù)規(guī)格：

1、沖擊能量： 150J,300J,450J,600,750

2、角度測試準(zhǔn)確度： 0.1°

3、度盤刻度范圍及分度值：

4、擺錘力矩：

①、0～150J M=80.3848N.m

②、0～300J M=160.7696N.m

③、0～450J M=241.1543N.m

④、0～600J M=321.5391N.m

⑤、0～750J M=401.9238N.m

5、擺錘預(yù)揚(yáng)角： 150°+1°

6、擺錘旋轉(zhuǎn)中心至試樣中心距離： 750mm

7、沖擊速度： 5.2m/s

8、支座跨距： 40mm

9、鉗口圓角： R1～1.5mm

10、沖擊刀刃圓角： R2～2.5mm

11、試樣規(guī)格： 10×10×55mm

12、試驗(yàn)機(jī)凈重： 約 1100kg

13、試驗(yàn)機(jī)外型尺寸（含防護(hù)網(wǎng)）： 2100×860×2200mm

14、電源：主機(jī) 三相四線制 380V 50Hz 370W（主電機(jī)）

三、JBW-300C

微機(jī)控制三顯擺錘沖擊試驗(yàn)機(jī)配置

四、結(jié)構(gòu)簡介

本試驗(yàn)機(jī)由以下部分組成：1.機(jī)身；2.傳動機(jī)構(gòu)（取擺機(jī)構(gòu)）；3.掛脫擺機(jī)構(gòu)；4.自動揚(yáng)擺訊號裝置；5 度盤；6.擺錘；7.防護(hù)裝置；8. 電氣部分；9.光電編碼器角度測量裝置。

五、手動操作

見手動操作盒面板圖三、電氣原理圖四。當(dāng)試驗(yàn)機(jī)開始工作時(shí)請把手控盒上的撥把搬到“開"的位置上。

1. 當(dāng)擺錘在鉛垂位置時(shí)，把能量指針撥至度盤左邊刻線處。

2. 取擺：（此時(shí)有機(jī)玻璃門必須關(guān)好才能取擺）

點(diǎn)動“取擺"按鈕，接通電機(jī)及電磁離合器，擺錘逆時(shí)針揚(yáng)起，揚(yáng)至最高位置后， 接近開關(guān)發(fā)信號，電機(jī)停轉(zhuǎn)，擺錘掛擺，電磁離合器斷電（此時(shí)有機(jī)玻璃門可以打開放置試樣）。

3. 預(yù)備沖擊：（此時(shí)有機(jī)玻璃門必須關(guān)好才能動作）點(diǎn)動“預(yù)備沖擊"按紐后再按動沖擊按紐。

4. 沖擊：（此時(shí)有機(jī)玻璃門必須關(guān)好才能動作）點(diǎn)動“沖擊“按鈕，接通電磁鐵，實(shí)現(xiàn)擺錘沖擊。5.放擺：（此時(shí)有機(jī)玻璃門必須關(guān)好才能放擺）點(diǎn)動“放擺“按鈕擺錘自動回落，直至鉛垂位置。6.自動抓擺：

當(dāng)擺錘沖擊后擺至沖擊速度為零時(shí)自動抓擺。

7. 中途停電：

當(dāng)沖擊機(jī)在工作時(shí)如遇突然停電，如果擺錘取擺到位（即掛鉤掛住），上電后再按動一下取擺按紐，其它按程序動作即可。

如果繼續(xù)作試驗(yàn)，重復(fù)上述動作。

8. 當(dāng)試驗(yàn)工作結(jié)束后，將擺錘放到鉛垂位置后再把手控盒上的撥把搬到“關(guān)"的位置上。

六、試驗(yàn)軟件

主界面顯示如圖 1：

圖 1

軟件操作界面主要包括五個(gè)部分，即主菜單部分、測試數(shù)據(jù)及圖象圖線顯示部分、當(dāng)前試驗(yàn)信息顯示部分、試驗(yàn)控制按鈕部分、系統(tǒng)狀態(tài)欄部分。各部分組成及功能如下：

主菜單欄：（圖 2）

主菜單欄主要用于系統(tǒng)的系統(tǒng)參數(shù)設(shè)置、試驗(yàn)方案和試驗(yàn)數(shù)據(jù)查詢的等功能。

各菜單按鈕（按從左到右的順序）的功能說明如圖 3： 試驗(yàn)信息

主要用于新建試驗(yàn)，打開以前的試驗(yàn)。刪除已經(jīng)存在的試驗(yàn)信息。

將各個(gè)參數(shù)輸入后，點(diǎn)擊“確定"，即可以新建一種試樣的試驗(yàn)信息。

硬件管理

用于設(shè)置設(shè)備的參數(shù)，調(diào)試設(shè)備，及變換量程使用。

主要包括三個(gè)部分（系統(tǒng)參數(shù)設(shè)定，預(yù)揚(yáng)角測量及空機(jī)能量損失測量三個(gè)部分） 如圖 4

圖 4

[預(yù)揚(yáng)角測量]：如圖 5

圖 5

[空機(jī)能量損失測量]：如圖 6

圖 6

七、安裝與使用

1、拆箱清理擦試后，將試驗(yàn)機(jī)移到預(yù)先做好的基礎(chǔ)上，見圖五，用水平儀調(diào)整機(jī)座水平至 1000：2 以內(nèi)，緊固地腳螺栓。把擺錘裝在擺軸上，此時(shí) 4 個(gè)螺釘不要擰緊，用對中塊把錘刃對中，如不合適用大號螺絲刀撥動一下擺軸處的擺桿上端兩側(cè)面，直至錘刃對中，然后將 4 個(gè)螺釘擰緊。擺錘裝好后安裝兩側(cè)防護(hù)網(wǎng)。警示：擺錘沖擊時(shí)兩側(cè)防護(hù)網(wǎng)必須裝好！并檢查有機(jī)玻璃門的行程開關(guān)是否起作用。

2、檢查各部零件是否完整無損，轉(zhuǎn)動機(jī)構(gòu)應(yīng)靈活。

3、主機(jī)接上三相四線制 380V、50Hz 電源。

4、將手控盒的電源插頭與主機(jī)電源插頭座插好。

5、接通電源開關(guān)，指示燈應(yīng)亮。

6、操作手控盒上的按紐點(diǎn)擊“取擺"按鈕將擺錘揚(yáng)起至最高位置后完成掛擺。檢查設(shè)備無異常后點(diǎn)擊“預(yù)備沖擊"按紐，然后再點(diǎn)擊“沖擊"按鈕。此時(shí)擺錘應(yīng)完成沖擊動作。這樣不放試件進(jìn)行多次空沖試驗(yàn)。

7、能量損失的測定：對于 750J 擺錘能量損失應(yīng)不大于 3.75J。砧座跨距及其與刀刃的相對位置調(diào)整，按圖六進(jìn)行。

八、使用與維護(hù)

1. 開機(jī)使用時(shí)需經(jīng)空轉(zhuǎn)運(yùn)行，（方法應(yīng)嚴(yán)格按“安裝與試車"  中的 5～8 條款進(jìn)行），以檢查沖擊機(jī)是否正常。

2. 使用時(shí)應(yīng)經(jīng)常注意鉗口支座、擺錘等是否可靠的緊固如連接螺釘和錐銷部位，以防止試驗(yàn)結(jié)果失準(zhǔn)并發(fā)生意外事故。

3. 擺錘掛鉤與掛擺機(jī)構(gòu)接觸長應(yīng)為 3—4mm 左右為宜，（出廠時(shí)已調(diào)好，用戶不必再調(diào)），若需調(diào)整，則需移動掛鉤的位置。

4. 揚(yáng)擺過程中尚未掛于掛擺機(jī)構(gòu)上時(shí)，工作人員不得在擺錘擺動范圍內(nèi)活動或工作，以免偶然斷電而發(fā)生危險(xiǎn)??！

5. 人工放置沖擊試樣時(shí)，必須在取擺完成后（必須確定擺錘一定要掛住?。?/span>），才可以打開有機(jī)玻璃門放置沖擊試樣，然后關(guān)閉有機(jī)玻璃門進(jìn)行沖擊試驗(yàn)??！ 6．?dāng)[軸兩端軸承出廠時(shí)已加油，使用單位不必加油。如經(jīng)修理清洗后可加 1 至

2 滴縫紉機(jī)油或鐘表油。

7. 電磁離合器銜鐵與磁軛之間距離以 2～3mm 為宜，出廠時(shí)已調(diào)整好，使用單位不必再調(diào)整。

8. 試驗(yàn)完畢后，按住“落擺"按鈕，擺錘轉(zhuǎn)到鉛垂位置時(shí)停止，關(guān)閉試驗(yàn)切斷電源。

9. 本試驗(yàn)機(jī)使用一段時(shí)間后應(yīng)及時(shí)檢查各螺釘連接處是否緊固，如地基連接螺栓、擺錘的連接螺釘及擺錘的錐銷有無松動如有松動現(xiàn)象應(yīng)及時(shí)緊固切記！！

九、讀數(shù)與計(jì)算

主機(jī)上的度盤指示機(jī)構(gòu)是將試驗(yàn)的試樣所吸收的功的大小指示出來，擺錘對試樣所作功的數(shù)值是按下面公式計(jì)算的：

AK=M（COSβ－COSα） 式中：M 擺錘力矩

α 沖擊前擺錘揚(yáng)角

β 沖斷試樣后擺錘的升起角

如果不計(jì)算摩擦損失及空氣阻力等因素，那么消耗于沖斷試樣的功的數(shù)值就等于沖擊前擺錘所具有的位能與沖擊后擺錘所剩余的位能之差值。

由于擺錘的力矩M 和沖擊前擺錘的揚(yáng)角α均為常數(shù)，因而只要知道沖斷試樣后擺錘的升起角β，即可根據(jù)上式算出消耗與沖斷試樣的功的數(shù)值來。本試驗(yàn)機(jī)已經(jīng)根據(jù)上述公式將相當(dāng)于各升起角β的功的數(shù)值算出來直接刻在度盤上，因此沖擊后可以直接讀出消耗于沖斷試樣的功的數(shù)值，不必另行計(jì)算。

由于一般試樣有切槽，試樣切槽處的橫截面積并不等于 100mm2，因而沖擊后度盤上所讀取的數(shù)值并不是材料的單位沖擊韌性，為了求出材料的單位沖擊韌性ak 值，需要把試驗(yàn)后得到的數(shù)據(jù)除以試樣在切槽處的斷面積，即：

ak=AK/F（J/cm2）

在做標(biāo)準(zhǔn)試樣試驗(yàn)時(shí)：F=0.8cm2。

十、驗(yàn)收、安裝、調(diào)試和培訓(xùn)

(a) 設(shè)備到達(dá)需方后，需方在供方的指導(dǎo)下完成安裝就位；由供貨方負(fù)責(zé)。供方安排技術(shù)人員到需方設(shè)備使用現(xiàn)場進(jìn)行設(shè)備的接線、調(diào)試等工作，設(shè)備驗(yàn)收完成后并培訓(xùn)相關(guān)使用人員，使操作人員能獨(dú)立的操作使用設(shè)備，做到被培訓(xùn)者能掌握試驗(yàn)臺操作、調(diào)整和基本故障排除。

(b) 驗(yàn)收標(biāo)準(zhǔn)：按協(xié)議書和國標(biāo)作為驗(yàn)收依據(jù)。