攻絲扭矩試驗機品質(zhì)護航  攻絲扭矩試驗機品質(zhì)護航   

項目簡介：

 MRG-007金屬加工液攻絲扭矩模擬評定試驗機，主要用標準試樣絲錐，以一定的轉(zhuǎn)速對注滿切削液的標準試樣螺母坯件進行攻絲，記錄扭矩，用基準液和待測液的扭矩比值來評定切削液的潤滑性能，該機亦可用標準試樣絲錐，以一定的轉(zhuǎn)速對注滿標準切削液的不同金屬材料的試樣螺母坯件進行攻絲，記錄扭矩，用基準金屬材料和待測金屬材料的扭矩比值來評定不同金屬材料的切削性能。此外，該機還可用標準切削液和標準螺母坯件進行絲錐的壽命試驗。

該機對于少無切削液（劑）、沖壓、軋制油（劑）亦可通過標準擠壓絲錐和標準擠壓螺母坯件來評定其機械擠壓潤滑性能。

圖1. 外觀圖

圖2.試樣工位結(jié)構(gòu)圖

二、試驗機結(jié)構(gòu)特征及功能簡述

該機主要由主機，試樣工位座，計算機（臺式機或筆記本），采集控制下位機和扭矩效驗裝置五部分模塊組成，這五部分是分體的，其中扭矩效驗裝置僅在檢定、效驗扭矩測試裝置時使用，另外四部分也是分離的，互相之間數(shù)據(jù)線聯(lián)結(jié)，使用時可將其順序排列，主機模塊主要包括機械傳動系統(tǒng)和扭矩測控系統(tǒng)，下位機模塊主要包括扭矩測量控制系統(tǒng)、交流伺服控制系統(tǒng)和轉(zhuǎn)數(shù)轉(zhuǎn)速測量控制系統(tǒng)、數(shù)據(jù)曲線記錄系統(tǒng)。計算機軟件測量控制系統(tǒng)主要包括對各種參數(shù)的顯示和對扭矩時間的曲線顯示處理及平均扭矩的計算。

1、試驗機的工作原理

  該機采用交流伺服電機及交流伺服調(diào)速系統(tǒng)實現(xiàn)主軸的無級調(diào)速及恒扭矩輸出，采用扭矩傳感器測量攻絲扭矩，以光電編碼器測量轉(zhuǎn)速及轉(zhuǎn)數(shù)，以啟動扭矩控制轉(zhuǎn)數(shù)計數(shù)器的啟動，以轉(zhuǎn)數(shù)（X60）設(shè)置采樣區(qū)間，以扭矩計算器計算采樣區(qū)間內(nèi)的平均扭矩，以行程開關(guān)控制電機的換向及電磁離合器的離合，以計算機記錄扭矩曲線并作采樣區(qū)間的起止標記。

  2、機械傳動系統(tǒng)

該機試樣絲錐的旋轉(zhuǎn)和移動是通過電機帶動的，其傳動過程如下：

調(diào)速電機帶動主動輪旋轉(zhuǎn)，主動輪通過圓弧齒同步帶帶動從動輪旋轉(zhuǎn)，從動輪帶動傳動軸旋轉(zhuǎn)，傳動軸通過電磁離合器帶動主軸通過傳動銷帶動絲桿旋轉(zhuǎn)，絲桿通過傳動螺母一邊旋轉(zhuǎn)一邊向下（或向上）移動，從而使裝在其上的試樣絲錐一邊旋轉(zhuǎn)一邊向下（或向上）移動。

3、扭矩傳遞系統(tǒng)

 該機試樣絲錐對試樣螺母坯件的攻絲扭矩是通過傳感器測量的，試樣絲錐對試樣螺母坯件進行攻絲，產(chǎn)生扭矩，該扭矩通過鎖緊螺母和止動銷由試樣螺母坯件傳遞給圓工作臺，圓工作臺與輪輻式扭矩傳感器的內(nèi)環(huán)通過螺紋聯(lián)結(jié)在一起，輪輻式扭矩傳感器的外環(huán)固定，這樣，由于扭矩的作用，輪輻式傳感器的彈性梁即產(chǎn)生變形，從而，貼于其上的應變片即產(chǎn)生應變，應變引起電信號的變化經(jīng)標定將電信號的變化換算為扭矩的變化。

4、扭矩測量控制系統(tǒng) 

該試驗機控制系統(tǒng)采用上下位機結(jié)構(gòu)，下位機包括扭矩測量控制、轉(zhuǎn)速及轉(zhuǎn)數(shù)測量控制，和上位機進行全雙工通訊，上位機主要包括對各種參數(shù)的實時顯示和扭矩時間的曲線顯示處理及平均扭矩的計算。

扭矩測量及控制是該機測控系統(tǒng)的核心，平均扭矩是主要的測量參數(shù)，它是否準確直接影響到試驗機的精度，該機采用單片機進行數(shù)據(jù)處理及控制，由于攻絲轉(zhuǎn)速范圍寬，而且攻絲過程中扭矩波動較大，為了是測試數(shù)據(jù)準確，A/D轉(zhuǎn)換起采用十二位的高速AD轉(zhuǎn)換器，平均扭矩的測量采用積分平均的方式，在測量過程中，扭矩采樣頻率隨著轉(zhuǎn)速的變化而變化，確保在不同的轉(zhuǎn)速情況下，每圈采樣個數(shù)都一樣。

5、轉(zhuǎn)速及轉(zhuǎn)數(shù)測量控制系統(tǒng)

轉(zhuǎn)數(shù)測量和扭矩測量相互控制，轉(zhuǎn)數(shù)計數(shù)的起止受啟動扭矩的控制，而平均扭矩區(qū)間的選擇由轉(zhuǎn)數(shù)來設(shè)置，為了提高平均扭矩區(qū)間劃分精度，本轉(zhuǎn)數(shù)計數(shù)器采用每圈計60個數(shù)，測速傳感器采用光電編碼器。

6. 交流伺服調(diào)速系統(tǒng)

該系統(tǒng)采用松下交流調(diào)速控制系統(tǒng)，該系統(tǒng)具有雙向工作方式，效率高，對稱性好等突出優(yōu)點，而且有寬的調(diào)速范圍，性能*，運行平滑無噪聲，該系統(tǒng)具有正反向控制，電機過流保護，限位保護，超速保護等功能。

7. 計算機軟件測量控制系統(tǒng)

n集試驗參數(shù)顯示，數(shù)據(jù)處理，數(shù)據(jù)分析與一體。

n屏幕顯示：扭矩，轉(zhuǎn)數(shù)，轉(zhuǎn)速。

n曲線實時顯示：時間-扭矩。

n曲線選擇性實時對比顯示。

n狀態(tài)欄實時顯示曲線數(shù)值。

n可以自動計算平均扭矩。

n試驗曲線種類豐富。

n具備完整的數(shù)據(jù)庫操作功能。

n支持各類商業(yè)通用打印機。

三、主要技術(shù)性能指標

1. 主軸輸出扭矩范圍： 0～70N.m  

2. 試驗機zui大極限扭矩（非切削擠壓狀態(tài)）：100N.m

3. 扭矩測量示值相對精度：±2％

4. 效驗扭矩標準牛頓砝碼精度：±0.3％

5. 主軸無級調(diào)速范圍：15～2000r/min

6. 主軸無級調(diào)速精度：±0.5％FS（>100 r/min）、±2 r/min（<100 ）

7.扭矩采樣區(qū)間設(shè)置范圍：1～9999

9. 標準螺尖，擠壓絲錐規(guī)格：M10×1.5

10. 標準切削螺母坯件底孔尺寸：Φ8.538±0.004mm

11. 標準擠壓螺母坯件底孔尺寸：Φ9.337±0.004mm

12. 脈寬調(diào)電機扭矩：10N.m

13. 試驗機外形尺寸：（長×寬×高）

主機：730×600×820

四、試驗機的主要配置及部分裝置參數(shù)

4.1主機：                   1臺

4.2下位機：                   1臺

4.3扭矩效驗裝置：50N.m                   1套

4.4隨機附件：鎖緊螺母  1個、定位密封栓   1個、

O型密封圈18×1.8  1個 （GB3452.1-82） 、油盒平臺 500×220  1套件

4.5油樣與試件：標準油 1kg、C1 參比油0.5kg、C2 參比油0.5kg、切削螺母試件Φ8.538  50件（20Cr正火）、擠壓螺母試件Φ9.337  20件（1Cr18Ni9T）、螺尖絲錐試件M10  4只、擠壓絲錐試件 M10  2只

4.6工具：銅絲刷  1把、雙頭呆板子 17×19 兩把，22×24、1把

內(nèi)六角扳子S=3、4、5、6   各 1把、一字螺絲刀  L100  1把、十字螺絲刀  L100  1把、*子 1把

4.7備件：O形密封圈18×1.8   5個、摩擦墊  9個