TH-8120S伺服式電腦式*材料試驗(yàn)機(jī)測(cè)試過(guò)程中采用全數(shù)字化力量、位移、速度三閉環(huán)控制，采用中國(guó)臺(tái)灣交流伺服馬達(dá)及控制驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)，配合中國(guó)臺(tái)灣精密減速箱及中國(guó)臺(tái)灣TBI精密滾珠絲桿傳動(dòng)，以達(dá)到傳動(dòng)效率與性噪比佳效果。
本機(jī)主要用檢測(cè)金屬、非金屬材料產(chǎn)品的拉伸、抗壓縮、剝離、撕裂、抗彎曲、三點(diǎn)抗折、抗剪切等物理性能。同時(shí)可根據(jù)GB、ISO、JIS、ASTM、DIN及用戶(hù)提供的多種標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行試驗(yàn)和數(shù)據(jù)處理。
*的芯片集成技術(shù)，專(zhuān)業(yè)設(shè)計(jì)的數(shù)據(jù)采集放大系統(tǒng)，具有集成度高、穩(wěn)定可靠、使用方便等優(yōu)點(diǎn)?？刂栖浖軐?shí)現(xiàn)自動(dòng)求取抗拉強(qiáng)度、屈服強(qiáng)度、斷裂強(qiáng)度、彈性模量、延伸率等檢測(cè)數(shù)據(jù)，開(kāi)放式公式編輯能自動(dòng)計(jì)算試驗(yàn)過(guò)程中任一點(diǎn)的力、應(yīng)力、位移、變形等數(shù)據(jù)結(jié)果。對(duì)試驗(yàn)過(guò)程的控制和數(shù)據(jù)處理符合相應(yīng)金屬材料與非金屬材料國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)的要求。
控制方式：定速度、定位移、定荷重、定荷重增率、定應(yīng)力、定應(yīng)力增率、定應(yīng)變、定應(yīng)變?cè)雎实瓤刂品绞娇蛇x；
TH-8120S伺服式電腦式*材料試驗(yàn)機(jī)主要技術(shù)參數(shù)：
1、大試驗(yàn)力： 200kN；
2、 準(zhǔn)確度等級(jí)：優(yōu)于0.5級(jí)；
3、 負(fù)荷測(cè)量范圍：0.2%—FS；
4、 試驗(yàn)力示值允許誤差極限：示值的±1%以?xún)?nèi)；
5、 試驗(yàn)力示值分辨率：大試驗(yàn)力的1/±200000；
6、 變形測(cè)量范圍：0.2%—FS；
7、 變形示值誤差極限：示值的±0.50%以?xún)?nèi)；
8、 變形分辨力：大變形的1/20000
9、 位移示值誤差極限：示值的±0.5%以?xún)?nèi)；
10、 位移分辨力：0.0005mm
11、 力控速率調(diào)節(jié)范圍：0.01-10%FS/S；
12、 力控速率控制精度：設(shè)定值的±1%以?xún)?nèi)；
13、 變形速率調(diào)節(jié)范圍：0.02—5%FS/S；
14、 變形速率控制精度：設(shè)定值的±1%以?xún)?nèi)；
15、 位移速度調(diào)節(jié)范圍：0.5—300mm/min
16、 位移速率控制精度：速率<5mm/min時(shí)，設(shè)定值的±1.0%以?xún)?nèi)；速率≥5mm/min時(shí)，設(shè)定值的±0.5%以?xún)?nèi)；
17、 恒力、恒變形、恒位移控制范圍：0.5%--FS；
18、 恒力、恒變形、恒位移控制精度：設(shè)定值≥10%FS時(shí)，設(shè)定值的±0.1%以?xún)?nèi)；設(shè)定值<10%FS時(shí)，設(shè)定值的±1%以?xún)?nèi)；
19、 有效試驗(yàn)寬度：450mm（前后不受限）
20、 有效拉伸空間距離：1000mm（不安裝測(cè)試夾具時(shí)）
21、 主機(jī)外型尺寸（長(zhǎng)×寬×高）：1010×620×2050（mm）
夾具本身沒(méi)有固定的結(jié)構(gòu)（如金屬絲可采用纏繞方式夾緊,也可采用兩個(gè)平板夾緊，金屬薄板試樣可采用楔形夾緊方式，也可采用對(duì)夾夾緊方式），這和主機(jī)有明顯的區(qū)別，主機(jī)國(guó)內(nèi)、國(guó)外的大同小異，而夾具國(guó)外的、國(guó)內(nèi)的區(qū)別很大，不同公司間也有大的區(qū)別。這主要取決于公司的整體水平，設(shè)計(jì)人員的經(jīng)驗(yàn)的積累。國(guó)外的夾具，如INSTRON、MTS、ZWICK等公司的夾具一般做工細(xì)致,可靠性較高，但價(jià)格較高，處在市場(chǎng)，而國(guó)內(nèi)的，如SANS的夾具，由于涉足行業(yè)廣，在國(guó)內(nèi)的市場(chǎng)分額大，在一定程度上可以取代國(guó)外的夾具,處在中市場(chǎng),但在一些新材料,特種材料用夾具上國(guó)內(nèi)與國(guó)外水平還有一定差距。
夾具本身就是一個(gè)鎖緊機(jī)構(gòu)，我們知道機(jī)械上的鎖緊結(jié)構(gòu)有：縲紋（即螺紋，螺釘，螺母）、斜面、偏心輪、杠桿等，夾具就是這些結(jié)構(gòu)的組合體。試驗(yàn)機(jī)用夾具在結(jié)構(gòu)上沒(méi)有固定的模式, 根據(jù)不同的試樣及試驗(yàn)力大小,在結(jié)構(gòu)上差別很大.大試驗(yàn)力的試樣一般采用斜面夾緊結(jié)構(gòu),隨試驗(yàn)力的增加,夾緊力隨之增加，臺(tái)肩試樣采用懸掛結(jié)構(gòu)等，如果夾具按結(jié)構(gòu)劃分，可分為楔形類(lèi)夾具（指采用斜面鎖緊原理結(jié)構(gòu)的夾具）、對(duì)夾類(lèi)夾具（指采用單面或雙面螺紋頂緊原理結(jié)構(gòu)的夾具）、纏繞類(lèi)夾具（指試樣通過(guò)纏繞方式鎖緊的夾具）、偏心類(lèi)夾具指采用（偏心鎖緊原理結(jié)構(gòu)的夾具）、杠桿類(lèi)夾具（指采用杠桿力放大原理結(jié)構(gòu)的夾具）、臺(tái)肩類(lèi)夾具（指適用于臺(tái)肩試樣的夾具）、螺栓類(lèi)夾具（指適用于螺栓、螺釘、螺柱等測(cè)試螺紋強(qiáng)度的夾具）、90°剝離類(lèi)夾具（指適用于兩試樣進(jìn)行垂具，直剝離的夾具）等。這些夾具的結(jié)構(gòu)各有各的優(yōu)缺點(diǎn)，例如：楔形夾具，初始夾緊力小，隨試驗(yàn)力增加。夾緊力隨之增加。對(duì)夾夾具，初始夾緊力大，隨試驗(yàn)力增加。夾緊力隨之減小
五、夾具適用性的判斷標(biāo)準(zhǔn)
對(duì)夾具適用性的判定很難界定，由于夾具結(jié)構(gòu)的特殊性,對(duì)一種夾具,有時(shí)我們很難確定它到底更適合那種試樣，但不能說(shuō)沒(méi)有辦法，有以下幾點(diǎn)供參考：
◆ 夾具是否使用方便、安全。
◆ 夾持是否可靠，不能有打滑現(xiàn)象。
◆ 做試驗(yàn)過(guò)程中，試樣斷點(diǎn)好。數(shù)據(jù)離散性小。（即試樣不斷鉗口、鉗口內(nèi)、平行段或標(biāo)距外）
六、夾具現(xiàn)狀及發(fā)展趨勢(shì)
◆ 試驗(yàn)機(jī)的發(fā)展方向是由制樣檢測(cè)向制品（即成品、半成品）檢測(cè)方向發(fā)展，這就要求與之相適應(yīng)的夾具由原用于標(biāo)準(zhǔn)試樣試驗(yàn)的夾具向用于成品檢測(cè)的夾具發(fā)展。
◆ 夾具的使用向高效率，低勞動(dòng)強(qiáng)度的方向發(fā)展，過(guò)去的夾具一般采用機(jī)械鎖緊，費(fèi)時(shí)費(fèi)力, 勞動(dòng)強(qiáng)度大，效率低，隨著工作環(huán)境的改善，及大批量試驗(yàn)生產(chǎn)流水線(xiàn)隨機(jī)抽檢的需要，夾具的夾緊方式由原來(lái)的機(jī)械夾緊向氣壓夾緊，液壓夾緊等方向發(fā)展。
◆ 全自動(dòng)夾具
從試樣尺寸測(cè)量到裝夾，再到開(kāi)始試驗(yàn)，后出測(cè)試報(bào)告一次完成。此類(lèi)夾具成本很高，僅適用于大批量的相同試樣或成品的測(cè)試和檢驗(yàn)。
◆ 環(huán)境試驗(yàn)（高低溫試驗(yàn)）的增多, 使用于高低溫的夾具增多，環(huán)境試驗(yàn)（高低溫箱）的增多，給夾具的設(shè)計(jì)增加了難度，我們知道高溫拉伸試驗(yàn)國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)都有規(guī)定，圓試樣用螺紋，板試樣上有孔。由于連接方式固定,所以?shī)A具的設(shè)計(jì)較為簡(jiǎn)單,但高低溫試驗(yàn)卻不同，它一般是在高低溫箱中做試驗(yàn),它的試樣一般標(biāo)距短（一般為常溫試樣）。這樣一來(lái)夾具就必須裝在高低溫箱內(nèi)，高低溫試驗(yàn)一般由于試驗(yàn)機(jī)行程受限制（試驗(yàn)機(jī)在裝標(biāo)準(zhǔn)夾具時(shí)行程）這就要求夾具體積小，又要滿(mǎn)足試驗(yàn)力，又要耐高溫、低溫,一般比較難設(shè)計(jì)。
◆ 連續(xù)試驗(yàn)夾具增多
由于過(guò)去一般是制樣檢測(cè)，試樣的拉伸、壓縮是分開(kāi)進(jìn)行的（即拉伸、壓縮是用不同的夾具進(jìn)行的），而現(xiàn)在成品檢測(cè)越來(lái)越多，試樣在同一次試驗(yàn)中又要受拉伸，又要受壓縮，又要有高的效率，只能用同一種夾具即做拉伸又做壓縮。
◆ 特殊行業(yè)用試驗(yàn)夾具增多
隨著科學(xué)技術(shù)的發(fā)展，一些新興的行業(yè)對(duì)試驗(yàn)用夾具提出了新的要求，例如要求夾具結(jié)構(gòu)小、無(wú)磁性，耐腐蝕（在溶液中做試驗(yàn)）等等。
1.伸速度的問(wèn)題
在彈性變形階段，金屬的變形量很小而拉伸載荷迅速增大。這時(shí)候如果以橫梁位移控制來(lái)做拉伸試驗(yàn)，那么速度太快會(huì)導(dǎo)致整個(gè)彈性段很快就被沖過(guò)去。以彈性模量為200Gpa的普通鋼材為例，如果標(biāo)距為50mm的材料，在彈性段內(nèi)如以10mm/min的速度進(jìn)行拉伸試驗(yàn)，那么實(shí)際的應(yīng)力速率為 200000N/mm2S-1×10mm/min×1min/60S×1/50mm=666N/mm2S-1 一般的鋼材屈服強(qiáng)度就小于600Mpa，所以只需要1秒鐘就把試樣拉到了屈服，這個(gè)速度顯然太快。所以在彈性段，一般都選擇采用應(yīng)力速率控制或者負(fù)荷控制。塑性較好的材料試樣過(guò)了彈性段以后，載荷增加不大，而變形增加很快，所以為了防止拉伸速度過(guò)快，一般采用應(yīng)變控制或者橫梁位移控制。所以在GB228-2002里面建議了，“在彈性范圍和直*屈服強(qiáng)度，試驗(yàn)機(jī)夾頭的分離速率應(yīng)盡可能保持恒定并在規(guī)定的應(yīng)力速率的范圍內(nèi)（材料彈性模量E/（N/mm2）＜150000，應(yīng)力速率控制范圍為2—20（N/mm2）?s-1、材料彈性模量E/（N/mm2）≥150000，應(yīng)力速率控制范圍為6—60（N/mm2）?s-1＝。若僅測(cè)定下屈服強(qiáng)度，在試樣平行長(zhǎng)度的屈服期間應(yīng)變速率應(yīng)在0.00025/s～0.0025/s之間。平行長(zhǎng)度內(nèi)的應(yīng)變速率應(yīng)盡可能保持恒定。
在塑性范圍和直至規(guī)定強(qiáng)度（規(guī)定非比例延伸強(qiáng)度、規(guī)定總延伸強(qiáng)度和規(guī)定殘余延伸強(qiáng)度）應(yīng)變速率不應(yīng)超過(guò)0.0025/s。"。這里面有一個(gè)很關(guān)鍵的問(wèn)題，就是應(yīng)力速度與應(yīng)變速度的切換點(diǎn)的問(wèn)題。是在彈性段結(jié)束的點(diǎn)進(jìn)行應(yīng)力速度到應(yīng)變速度的切換。在切換的過(guò)程中要保證沒(méi)有沖擊、沒(méi)有掉力。這是拉力試驗(yàn)機(jī)的一個(gè)非常關(guān)鍵的技術(shù)。
2.其次是引伸計(jì)的裝夾、跟蹤與取下來(lái)的時(shí)機(jī)
對(duì)于鋼材的拉伸的試驗(yàn)，如果要求取大力下的總伸長(zhǎng)（Agt），那么引伸計(jì)就必須跟蹤到大力以后再取下。對(duì)于薄板等拉斷后沖擊不大的試樣，引伸計(jì)可以直接跟蹤到試樣斷裂；但是對(duì)于拉力較大的試樣，的辦法是試驗(yàn)機(jī)拉伸到大力以后開(kāi)始保持橫梁位置不動(dòng)，等取下引伸計(jì)以后在把試樣拉斷。有的夾具在夾緊試樣的時(shí)候會(huì)產(chǎn)生一個(gè)初始力，一定要把初始力消除以后再夾持引伸計(jì)，這樣引伸計(jì)夾持的標(biāo)距才是試樣在自由狀態(tài)下的原始標(biāo)距。
