擺錘式?jīng)_擊試驗(yàn)機(jī)的原理

鑫隆機(jī)械

擺錘式?jīng)_擊試驗(yàn)機(jī)的原理基于能量守恒定律，具體如下：

能量轉(zhuǎn)換與計(jì)算

• 能量轉(zhuǎn)換：將含有缺口的試樣以簡支梁狀態(tài)安放在樣品臺上，根據(jù)所需的沖擊量確定擺錘的質(zhì)量和高度，擺錘從相應(yīng)高度自由下擺。在擺錘下擺時，其勢能轉(zhuǎn)化為動能，撞擊試樣后，擺錘剩余的動能又轉(zhuǎn)化為勢能。
• 能量計(jì)算：通過計(jì)算擺錘前后的勢能差，即能得到樣品在斷裂時吸收的總能量。按照擺錘打斷沖擊試樣后損失多少計(jì)算沖擊功，公式為Kv?=M(cosβ?cosα)，其中M為擺錘力矩（單位：Nm），α為擺錘高度h初始位置的預(yù)揚(yáng)角，β為擺錘沖擊試樣后擺錘高度h1?位置揚(yáng)角。
  

沖擊過程與數(shù)據(jù)記錄

• 沖擊過程：擺錘沖擊試驗(yàn)機(jī)主要由沖擊試驗(yàn)機(jī)機(jī)架、沖擊擺錘、試樣砧座與支座組成。在試驗(yàn)過程中，錘頭自定高度釋放，受限于重力能量和自身高度，錘頭將以一定速度撞擊待測試的材料或產(chǎn)品。
• 數(shù)據(jù)記錄：數(shù)顯擺錘沖擊試驗(yàn)機(jī)通過高速負(fù)荷測量傳感器產(chǎn)生信號，經(jīng)高速放大器放大后，由A/D快速轉(zhuǎn)換成數(shù)字信號送給計(jì)算機(jī)進(jìn)行數(shù)據(jù)處理，同時通過檢測角位移信號送給計(jì)算機(jī)進(jìn)行數(shù)據(jù)處理，精度高。
  

儀器化改進(jìn)

• 現(xiàn)代沖擊試驗(yàn)機(jī)的改進(jìn)：為了彌補(bǔ)傳統(tǒng)沖擊試驗(yàn)機(jī)不能直接顯示力和位移曲線的缺點(diǎn)，人們發(fā)明了儀器化沖擊試驗(yàn)方法。加裝高速角位移監(jiān)控系統(tǒng)和力檢測傳感器和放大器，經(jīng)計(jì)算機(jī)高速采樣、數(shù)據(jù)處理，可顯示N?T和J?T曲線，數(shù)據(jù)存盤，數(shù)據(jù)報(bào)告打印等，能瞬時測定和記錄材料在受沖擊過程中的特性曲線。通過更換擺錘和試樣底座，可實(shí)現(xiàn)簡支梁和懸臂梁兩種形式的試驗(yàn)。