JBW—300C 

微機控制金屬擺錘沖擊試驗機

JBW—300C 型微機控制擺錘沖擊試驗機用于測定金屬材料在動負荷下抵抗沖擊的性能，以便判斷材料在動負荷下的性質。

本公司生產的 JBW—300C微機控制擺錘沖擊試驗機是按國標B/T229—2007 《 金屬材料 夏比擺錘沖擊試驗方法》 開發生產的。 按GB/T3808-2002《擺錘式沖擊試驗機的檢驗》制造的。對金屬材料進行沖擊試驗。最大沖擊能量為 750J，所用標準試樣斷面為 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行沖擊試驗。

本產品的試驗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擺，準備做下次沖擊試驗，所以在連續做沖擊試驗的試驗室和大量做沖擊試驗的冶金、機械制造廠等單位更能體現其優良性。本機采用 PLC 控制， 性能可靠，結構上主機一體化鑄造，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。具有操作簡單、工作效率高、精度高、示值可靠等優點。

二、主要技術規格：

1、沖擊能量： 150J,300J,450J,600,750

2、角度測試準確度： 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、擺錘預揚角： 150°+1°

6、擺錘旋轉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、試樣規格： 10×10×55mm

12、試驗機凈重： 約 1100kg

13、試驗機外型尺寸（含防護網）： 2100×860×2200mm

14、電源：主機 三相四線制 380V 50Hz 370W（主電機）

三、JBW-300C

微機控制三顯擺錘沖擊試驗機配置

四、結構簡介

本試驗機由以下部分組成：1.機身；2.傳動機構（取擺機構）；3.掛脫擺機構；4.自動揚擺訊號裝置；5 度盤；6.擺錘；7.防護裝置；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。當試驗機開始工作時請把手控盒上的撥把搬到“開"的位置上。

1. 當擺錘在鉛垂位置時，把能量指針撥至度盤左邊刻線處。

2. 取擺：（此時有機玻璃門必須關好才能取擺）

點動“取擺"按鈕，接通電機及電磁離合器，擺錘逆時針揚起，揚至最高位置后， 接近開關發信號，電機停轉，擺錘掛擺，電磁離合器斷電（此時有機玻璃門可以打開放置試樣）。

3. 預備沖擊：（此時有機玻璃門必須關好才能動作）點動“預備沖擊"按紐后再按動沖擊按紐。

4. 沖擊：（此時有機玻璃門必須關好才能動作）點動“沖擊“按鈕，接通電磁鐵，實現擺錘沖擊。5.放擺：（此時有機玻璃門必須關好才能放擺）點動“放擺“按鈕擺錘自動回落，直至鉛垂位置。6.自動抓擺：

當擺錘沖擊后擺至沖擊速度為零時自動抓擺。

7. 中途停電：

當沖擊機在工作時如遇突然停電，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。

如果繼續作試驗，重復上述動作。

8. 當試驗工作結束后，將擺錘放到鉛垂位置后再把手控盒上的撥把搬到“關"的位置上。

六、試驗軟件

主界面顯示如圖 1：

圖 1

軟件操作界面主要包括五個部分，即主菜單部分、測試數據及圖象圖線顯示部分、當前試驗信息顯示部分、試驗控制按鈕部分、系統狀態欄部分。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的系統參數設置、試驗方案和試驗數據查詢的等功能。

各菜單按鈕（按從左到右的順序）的功能說明如圖 3： 試驗信息

主要用于新建試驗，打開以前的試驗。刪除已經存在的試驗信息。

將各個參數輸入后，點擊“確定"，即可以新建一種試樣的試驗信息。

硬件管理

用于設置設備的參數，調試設備，及變換量程使用。

主要包括三個部分（系統參數設定，預揚角測量及空機能量損失測量三個部分） 如圖 4

圖 4

[預揚角測量]：如圖 5

圖 5

[空機能量損失測量]：如圖 6

圖 6

七、安裝與使用

1、拆箱清理擦試后，將試驗機移到預先做好的基礎上，見圖五，用水平儀調整機座水平至 1000：2 以內，緊固地腳螺栓。把擺錘裝在擺軸上，此時 4 個螺釘不要擰緊，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面，直至錘刃對中，然后將 4 個螺釘擰緊。擺錘裝好后安裝兩側防護網。警示：擺錘沖擊時兩側防護網必須裝好！并檢查有機玻璃門的行程開關是否起作用。

2、檢查各部零件是否完整無損，轉動機構應靈活。

3、主機接上三相四線制 380V、50Hz 電源。

4、將手控盒的電源插頭與主機電源插頭座插好。

5、接通電源開關，指示燈應亮。

6、操作手控盒上的按紐點擊“取擺"按鈕將擺錘揚起至最高位置后完成掛擺。檢查設備無異常后點擊“預備沖擊"按紐，然后再點擊“沖擊"按鈕。此時擺錘應完成沖擊動作。這樣不放試件進行多次空沖試驗。

7、能量損失的測定：對于 750J 擺錘能量損失應不大于 3.75J。砧座跨距及其與刀刃的相對位置調整，按圖六進行。

八、使用與維護

1. 開機使用時需經空轉運行，（方法應嚴格按“安裝與試車"  中的 5～8 條款進行），以檢查沖擊機是否正常。

2. 使用時應經常注意鉗口支座、擺錘等是否可靠的緊固如連接螺釘和錐銷部位，以防止試驗結果失準并發生意外事故。

3. 擺錘掛鉤與掛擺機構接觸長應為 3—4mm 左右為宜，（出廠時已調好，用戶不必再調），若需調整，則需移動掛鉤的位置。

4. 揚擺過程中尚未掛于掛擺機構上時，工作人員不得在擺錘擺動范圍內活動或工作，以免偶然斷電而發生危險！！

5. 人工放置沖擊試樣時，必須在取擺完成后（必須確定擺錘一定要掛住！！），才可以打開有機玻璃門放置沖擊試樣，然后關閉有機玻璃門進行沖擊試驗！！ 6．擺軸兩端軸承出廠時已加油，使用單位不必加油。如經修理清洗后可加 1 至

2 滴縫紉機油或鐘表油。

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

8. 試驗完畢后，按住“落擺"按鈕，擺錘轉到鉛垂位置時停止，關閉試驗切斷電源。

9. 本試驗機使用一段時間后應及時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象應及時緊固切記！！

九、讀數與計算

主機上的度盤指示機構是將試驗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值是按下面公式計算的：

AK=M（COSβ－COSα） 式中：M 擺錘力矩

α 沖擊前擺錘揚角

β 沖斷試樣后擺錘的升起角

如果不計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 和沖擊前擺錘的揚角α均為常數，因而只要知道沖斷試樣后擺錘的升起角β，即可根據上式算出消耗與沖斷試樣的功的數值來。本試驗機已經根據上述公式將相當于各升起角β的功的數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值，不必另行計算。

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，需要把試驗后得到的數據除以試樣在切槽處的斷面積，即：

ak=AK/F（J/cm2）

在做標準試樣試驗時：F=0.8cm2。

十、驗收、安裝、調試和培訓

(a) 設備到達需方后，需方在供方的指導下完成安裝就位；由供貨方負責。供方安排技術人員到需方設備使用現場進行設備的接線、調試等工作，設備驗收完成后并培訓相關使用人員，使操作人員能獨立的操作使用設備，做到被培訓者能掌握試驗臺操作、調整和基本故障排除。

(b) 驗收標準：按協議書和國標作為驗收依據。