TCD-C-200KN数控全自动拉压弹簧试验机技术方案

一、设备说明及特点

由桂林瑞特试验机有限公司研制生产的TCD-C-200KN数控全自动拉压弹簧试验机，集机、电、测量、控制技术为一体，力、位移电子测量，交流伺服电机精确加载，全自动数字高速采样控制；获得国家多项专利技术，是弹簧检测的首选专用设备。机器由导向高刚度负荷机架，交流伺服电机、高精度滚珠丝杠构成的传动系统，先进的测控系统，强大的计算机软件组成。主机结构可靠，外型美观大方，具有以下特点：

（1）机械性能保证：目前国内试验机一般都采用双丝杆、双立柱结构，无双导向；而我公司采用高刚度机架导向立柱结构。门式高刚度负荷框架，配有专用双导向立柱、双丝杠、双立柱，以防受力中心偏离机器中心时，卸载附加给滚珠丝杠的弯矩，并保证在高速大载荷下运行平稳，抗偏载能力大大增强。

（2）抗偏载能力：通常生产厂家采用都是一只传感器，因操作人员弹簧放置的偏差，弹簧力作用点的偏移，一只传感器测试时无法避免偏载现象，影响了测试的精度。我公司用了已获得国家专利的传感器并联技术，三只传感器以三点作为一个平面（国家专利），解决测试时因为放置弹簧位置的偏差而造成的偏载。

（3）机械传动机构：进口交流伺服电机、齿型带传动机构、行星摆线针轮减速器、双高精度滚珠丝杠构成的传动系统，传动系统效率高于75%，传动平稳，降低功耗，延长了使用寿命。

（4）回程曲线：在国内弹簧测试回程曲线为我公司首创，目前已有三年余，已是完全成熟的产品，而其它厂家还是处于研制和开发之间，无法保障其准确性。

（5）软件：TCD2000 是我公司专门针对弹簧试验而开发的测量控制软件，完全是自己编制，自有知识产权，对今后的升级和维护更改都很方便。

（6）采集数据：一般厂家采用的是以所测弹簧数据的最后一点定点停机，如P­_1­、P­₂、P­­­₃、P₄。它只能在P­₄上停机，而其他3点是随机取值。因数据传输、处理、接收有时间间隔差，这样就无法保证前面几点的测试数据的准确性。而我公司的试验机采用的是定4个点，每一点停机1~2秒，以保证每一个测试点准确采集数据，保证所测数据的可靠性。

（7）双减速机特点：一般德国试验机采用此种结构,双行星摆线针轮减速机直联传动，传动效率高(高于90%)，双丝杠联动同步性高于单减速机传动，单减速机在加载时，由于齿形带受力后拉长，两根丝杠不同步，有一根丝杠滞后约0.1-0.2mm，双减速机传动的滞后是单减速机的三十分之一。（国内独有）

二、技术参数及功能：

1、最大负荷：200KN；

2、负荷测量范围：1-100%（2KN-200KN）；

3、精度：±0.5%；

4、负荷分辨率：5N；

5、位移分辨率：0.01mm；

6、微动进给分辨率：0.01mm；

7、停机精度（当量）：±0.01mm（停机采样）；

8、速度范围：1-350mm/min无级，任意设置；

9、速度精度：示值的±0.5%；

10、压盘直径：Φ400 mm；

11、最大压簧高度：1000mm；

12、最大拉簧长度：1050mm

13、外形尺寸：长x宽x高  1500x780x2460mm；

14、主机电源：AC 220V±10% 3.5KW

15、主机重量：1400Kg；

16、移动横梁返回：试验结束，自动返回试验初始位置；

17、保护功能：超最大负荷10%时自动停机，移动横梁位移上、下限位置自动停机；

18、停机返回：测完自动停机，并自动返回到初始位置；

19、微动进给：配手动微动进给装置，在各种载荷情况下，均能以旋钮轻松实现微动进给，

方便进行标定与位移微调；

20、过程显示：对试验过程中的数据曲线可以实时动态显示

21、可存盘：试验条件、试验数据可存盘，必要时可以调出，不丢失；

22、曲线显示：进程曲线、回程曲线及刚度动态显示；

23、曲线遍历：可用鼠标对曲线数据逐点访问，以便求取各种数据；

24、批量试验：可多点设定，试验条件设定后，可依次完成一批样品的试验，试验条件，试样参数、测试数据、统计结果可存储，随时调用；

25、根据需要可随时对负荷、位移测量通道进行手动或自动清零；

26、为确保试验数据的准确度，工作时可进行标定；

三、试验软件功能

1、适用于WINDOWS平台的中英文试验软件，实现试验控制、试验数据采集处理。

2、向导式安装、人性化用户界面；上手容易、操作简便。

3、力值、位移、刚度、曲线等动态屏幕显示；可实时采集试验数据、运算处理实时显示并打印结果报告。

4、程序具有实时控制、采集数据、自动校准、可存盘、绘制进回程曲线、人工有效修订数据、数理分析、自动生成公差分布直方图及统计报告等功能。

5、测试时，负荷（直压和回弹）、刚度及进回程实时负荷---位移曲线。

6、自动判断上下限超差，合格不合格指示。

7、可对一批试样一次设定，连续试验，对试验结果进行统计分析，求出最大值、最小值、平均值、均方值、CP、CPK等；

8、使用以图形为界面的视窗式操作系统，可设定显示屏幕及控制操作面板；可设定试验速度及各种控制参数；可实时显示试验结果；可实时显示试验过程各种相关参数图形，可实现系统诊断并显示诊断结果，可实现试验数据的存取，可控制试验机动作。

9、自动生成试验报告，并提供数据接口，可方便地导出至电子表格EXECL；

10、可选择定位移和定力（闭环）两种控制方式，控制精度极高。

四. 设备配置表:   

五、机械部分介绍

主机进行优化设计，选用优质高强材料精心制作，造型新颖美观，双空间结构合理，六柱式结构刚性大，稳定性好，操作舒适方便。

选用日本三洋原装进口伺服驱动器及伺服马达，采用全数字控制，确保了加载控制的准确性、平稳性、可靠性。

选用中外合资高精度滚珠丝杠来驱动移动横梁，确保横梁在任何加载状态下无机械间隙，确保整机的精度及良好的耐用性。

严格按照ISO9001的质量体系要求控制开发、生产、安装、调试及培训的各个过程，保证了优良的产品品质及优质服务。

六、控制、测量系统简介

1、测力单元

采用原装进口美国世铨高精度、高稳定性负荷传感器，确保测力在全范围内的示值精度优于±0.5％。

2、变形、位移测量单元

采用位移传感器（长光栅）测量位移，精度高。

3、数据处理软件包

控制系统软件采用中文Windows 2000/XP平台，运行速度快，界面美观，操作简单；

专用的弹簧测试软件，满足用户对各类弹簧的测试。

4、测控单元

产品配备的弹簧测试专用测控系统，是国内的最新一代弹簧试验机测控系统。采用全数字控制，中文显示，配合动态菜单式操作，并使得参数设置、试验操作轻松简单，易学易用，本机具有完善的保护功能和丰富的信息提示，使试验更安全，运用更便捷。设计思路达到了国内最先进的水平。

5、伺服系统及接口单元

驱动单元采用原装进口日本三洋伺服电机及伺服驱动系统，该系统控制精良、稳定性高、运行平稳可靠、响应快、噪音低，并具有过载保护功能，并可根据不同的机型和试验类型调整参数，使伺服系统运行在最佳状态。

TCD-C型微机控制试验机结合先进的电子测量技术，实行单元化、模块化、标准化设计，测量精度高、控制准确、配置灵活、互换性强、易于售后服务等特点。

七、软件主界面
    

八、现场安装、技术服务、验收及售后服务

试验机由供方负责包装发运，包装费用及运保费用由供方负责，设备运到需方城市后，需方负责运进室内就位，供方负责安装、调试、并为需方人员提供操作培训。设备调试结束后，依据供、需双方的技术协议和国家标准进行验收，签署验收纪要。自试验机验收合格之日起，保修一年，终身维修。供方免费为用户升级试验软件。 

九、质量保证

    供方保证货物是全新的，未使用过的，是用先进的工艺和优质材料制造而成的，并完全符合合同规定的质量、规格和性能的要求。供方保证所提供的货物经正确安装。在货物质量保证期之内供方对由于设计、工艺或材料的缺陷而发生的任何不足或故障负责。机器保修

一年如因使用不当而造成设备损坏，则不在保修范围之内。

十、运输包装：

供方提供的全部货物，均采用国家或专业标准保护措施进行包装，使包装适应于远距离运输、防潮、防震、防锈，确保货物安全无损运抵现场。如由于包装不善所引起的货物锈蚀、损坏和损失均由供方承担。箱内附有详细装箱单一份和合格证书一份。