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JB-300B沖擊試驗(yàn)機(jī)使用說(shuō)明書

一.試驗(yàn)機(jī)的用途

JB-300B型沖擊試驗(yàn)機(jī)用于測(cè)定金屬材料在動(dòng)負(fù)荷下抵抗沖擊的性能，以便判斷材料在動(dòng)負(fù)荷下的性質(zhì)。

本試驗(yàn)機(jī)按照國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)GB/T3808-2002《擺錘式?jīng)_擊試驗(yàn)機(jī)》開(kāi)發(fā)生產(chǎn)，按國(guó)標(biāo)GB/T229-1994《金屬夏比缺口沖擊試驗(yàn)方法》對(duì)金屬材料進(jìn)行沖擊試驗(yàn)，最大沖擊能量為300J，并附帶150J擺錘一個(gè)，所用試樣斷面為10×10mm；試驗(yàn)機(jī)具有較大的沖擊能量，所以主要供試驗(yàn)沖擊韌性較大的黑色金屬，如鋼鐵及其合金。

本試驗(yàn)機(jī)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(lái)的方式，得到試樣的吸收功；操作上為半自動(dòng)控制試驗(yàn)機(jī)，操作簡(jiǎn)便、工作效率高，在沖斷試樣后利用剩余能量即自動(dòng)揚(yáng)擺，準(zhǔn)備做下次沖擊試驗(yàn)，所以在連續(xù)做沖擊試驗(yàn)的試驗(yàn)室和大量做沖擊試驗(yàn)的冶金、機(jī)械制造廠等部門更能體現(xiàn)其優(yōu)越性。

若用戶想擴(kuò)大本機(jī)功用，按ASTM E23-81《金屬材料的凹口試驗(yàn)沖擊試驗(yàn)法》進(jìn)行沖擊試驗(yàn)，也可與我們聯(lián)系特殊訂訂做符合此標(biāo)準(zhǔn)的擺錘(300Ｊ、150Ｊ及支座一副)。

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二.主要技術(shù)規(guī)格

１.沖擊能量：300J、150J

２.度盤刻度范圍及分度

能量范圍：　　0—300J     0—150J

每小格分度值：   2J          1J

3.擺錘力值（沖擊常數(shù)）：  0—300J      M=160.7695N.m

                      0—150J      M=80.3848N.m

4.擺錘預(yù)揚(yáng)角：150°

5.擺軸旋轉(zhuǎn)中心至沖擊點(diǎn)（試樣中心）距離：750mm

6.沖擊速度：5.2m/s

7.試樣支座跨距：40mm

8.鉗口圓角：R1—1.5mm

9.沖擊刀刃圓角：R2—2.5mm

10.試樣規(guī)格：55×10×10mm

11.試驗(yàn)機(jī)凈重：450kg

12.試驗(yàn)機(jī)外形尺寸：2124×600×1340mm

13.電源：三相四線制50Hz、380V、180W（主電機(jī)）

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三、結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)介

本試驗(yàn)機(jī)由以下部分組成：機(jī)身、傳動(dòng)機(jī)構(gòu)（取擺錘）、掛脫擺機(jī)構(gòu)、自動(dòng)揚(yáng)擺訊號(hào)裝置、度盤、擺錘、防護(hù)裝置、電氣部分等。（見(jiàn)附圖1）

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四、電氣控制原理

1.取擺：

按動(dòng)1AN按鈕，通過(guò)繼電器1J、2J、3J和離合器CH、1C的動(dòng)作，接通電機(jī)LD，擺錘揚(yáng)至最高位置后，觸動(dòng)微動(dòng)開(kāi)關(guān)1WK，電機(jī)停轉(zhuǎn)，其他電氣線路復(fù)位，保險(xiǎn)銷伸出。

2.退銷：

按動(dòng)2AN按鈕，保險(xiǎn)銷退回。

3.沖擊：

按下4AN按鈕，接通閥用電磁鐵DT，實(shí)現(xiàn)落擺沖擊，并能使全部電氣線路復(fù)位。

4.自動(dòng)揚(yáng)擺：

  在接通電源后，伺服電機(jī)DS一直逆時(shí)針旋轉(zhuǎn)，它所拖動(dòng)的接點(diǎn)Kb一直處于斷開(kāi)狀態(tài)，當(dāng)擺錘處于停止或落下方向轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，Kb接點(diǎn)也不能接通，當(dāng)擺錘向揚(yáng)擺方向轉(zhuǎn)動(dòng)，且它的轉(zhuǎn)動(dòng)角速度大于伺服電機(jī)的轉(zhuǎn)動(dòng)角速度時(shí)，Kb接點(diǎn)接通使繼電器1J、2J接通，當(dāng)擺角速度逐漸下降至小于伺服電機(jī)角度時(shí)，Kb接點(diǎn)斷開(kāi)，使繼電器3J動(dòng)作，此時(shí)，接通離合器CH和接觸器1C，使拖動(dòng)電機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)，進(jìn)行揚(yáng)擺。保證了擺錘在回?cái)[后的最高位置處，啟動(dòng) 電機(jī)，將擺揚(yáng)起。

5.開(kāi)關(guān)K2位安全開(kāi)關(guān)，按鈕3AN為放擺按鈕。

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五、安裝與試車

1、拆箱清洗后，將試驗(yàn)機(jī)移動(dòng)到預(yù)先做好的基礎(chǔ)（安裝圖）上，用水平儀調(diào)整機(jī)器上平面水平至1000：0.2以內(nèi)，緊固地腳螺釘；

2、檢查各零部件是否完整無(wú)損，轉(zhuǎn)動(dòng)零件應(yīng)靈活；

3、接上三相四相制50Hz，380V電源；

4、將按鈕盒的插銷插入插座；

5、接通電源開(kāi)關(guān)，指示燈亮，訊號(hào)裝置的伺服電機(jī)（17）應(yīng)逆時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)（從工作位置看）；

6、按鈕盒上的開(kāi)關(guān)撥到“開(kāi)”的位置，按動(dòng)“取擺”按鈕，主電機(jī)（21）應(yīng)轉(zhuǎn)動(dòng)（此時(shí)若發(fā)現(xiàn)擺錘順時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)，應(yīng)停車，改變電源相位），電磁離合器（7）應(yīng)結(jié)合，動(dòng)力傳至擺軸揚(yáng)擺，當(dāng)掛鉤（3）碰壓并越過(guò)掛脫擺機(jī)構(gòu)（1）后，撞壓阻尼桿（22），微動(dòng)開(kāi)關(guān)（11）應(yīng)處于放松狀態(tài)，此時(shí)主機(jī)（21）應(yīng)停轉(zhuǎn)，電磁離合器（7）應(yīng)脫開(kāi)，擺錘靠自重掛于掛脫擺機(jī)構(gòu)（1）上；

        當(dāng)按動(dòng)“沖擊”按鈕時(shí)，閥用電磁鐵（12）通電，頂動(dòng)掛脫擺機(jī)構(gòu)（1）脫擺，擺錘就落擺沖擊→自動(dòng)揚(yáng)擺→掛擺；

        當(dāng)需要放擺時(shí)，按住＂放擺＂按鈕，閥用電磁鐵（12）通電，頂動(dòng)掛脫機(jī)構(gòu)（1）向下轉(zhuǎn)動(dòng)，電磁離合器（7）結(jié)合，主電機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)，擺錘順時(shí)針?lè)较蚧剞D(zhuǎn)，當(dāng)轉(zhuǎn)至鉛垂位置時(shí)，放開(kāi)按鈕即可停擺。

7、檢查空擊指針回零：

        此為摩擦所致的能量損失的檢查，指針（4）、撥針（5）位置調(diào)好后，先按“取擺”按鈕，取擺→掛擺，再按“退銷”按鈕，然后按住“沖擊”按鈕（或鈕子開(kāi)關(guān)撥向“關(guān)”），使擺錘來(lái)回空擺。當(dāng)次擺到最高位置時(shí)，用手迅速地將指針（4）撥回到度盤（3）的左極限位置（注意不要觸及撥針和擺錘），待擺錘（10）第二次重新將指針推到度盤的右邊后，即可記下此時(shí)指針?biāo)�指示的�?shù)值，兩次之差（次應(yīng)為零）除以2，即為沖擊擺在一次擺動(dòng)過(guò)程中消耗于摩擦阻力的能量；對(duì)于300J擺錘，能量損失不應(yīng)大于1.5焦耳；對(duì)于150J擺錘，能量損失不大于0.75焦耳。

8、支座跨距及其與刀刃的相對(duì)位置調(diào)整，按（跨距調(diào)整圖）進(jìn)行調(diào)整。

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六、使用與維護(hù)

1．開(kāi)機(jī)使用時(shí)需經(jīng)空轉(zhuǎn)運(yùn)行，（按照“安裝與試車”中的5~8條款進(jìn)行）以檢查機(jī)子是否正常。若保險(xiǎn)銷不復(fù)位，需按動(dòng)“退銷”按鈕，使其復(fù)位；2. 根據(jù)能量要求可選用300J擺錘或150J擺錘。換擺時(shí)先擰出壓緊螺母（6）用拆卸器插入擺桿接頭兩側(cè)的槽內(nèi)，擰動(dòng)絲桿，頂住擺軸端面即可退出，換上需要的擺錘。

3. 使用時(shí)應(yīng)注意檢查鉗口支座、擺錘等是否可靠地緊固住，以防止試驗(yàn)結(jié)果失準(zhǔn)或發(fā)生意外事故。

4. 擺錘掛鉤與掛擺機(jī)構(gòu)接觸長(zhǎng)應(yīng)為3~4毫米左右為宜，（出廠時(shí)已調(diào)好，用戶不必再調(diào)）。若需調(diào)整，則需移動(dòng)掛鉤（8）的位置。

5. 當(dāng)擺錘在揚(yáng)擺過(guò)程中尚未掛于掛擺機(jī)構(gòu)上時(shí)，工作人員不得在擺錘擺動(dòng)范圍內(nèi)活動(dòng)或工作，以免偶然斷電而發(fā)生危險(xiǎn)。

6. 擺軸兩端軸承出廠時(shí)已加油，使用單位不必加油，如經(jīng)修理清洗后加1-2滴縫紉機(jī)油或鐘表油，其余動(dòng)力軸承加凡士林或黃油。

7. 電磁離合器（7）銜鐵與磁軛之間距離以2-3毫米為宜，出廠時(shí)已調(diào)整

好，使用單位不必再調(diào)整。如需調(diào)整時(shí)，先打開(kāi)側(cè)蓋（13）擰松調(diào)整螺母（14）上的螺釘（15）然后用一圓釘插入調(diào)整螺母上的圓孔內(nèi)，搬動(dòng)調(diào)整螺母或轉(zhuǎn)動(dòng)皮帶輪，使銜鐵端面上三個(gè)鋼球布接觸磁軛端面即可。如斷電情況下鋼球擦著磁軛端面，會(huì)產(chǎn)生過(guò)大的能量損失。間隙調(diào)好后必須擰緊調(diào)整套上的螺釘。

8. 試驗(yàn)完畢后，擺錘要下放在鉛垂位置，切斷電源。

9. 放擺時(shí)按住“放擺”按鈕，擺錘順時(shí)針回轉(zhuǎn)，轉(zhuǎn)到鉛垂位置時(shí)，松開(kāi)“放擺”按鈕即可停擺。

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七、讀數(shù)與計(jì)算

指示機(jī)構(gòu)的作用是將試驗(yàn)的試樣所吸收的功的大小指示出來(lái)。

擺錘對(duì)試樣所作功的數(shù)值是按下面公式計(jì)算的：

AK=M（COSα-COSβ）

式中：M=擺錘力矩

α  沖擊前擺錘揚(yáng)角

β  沖斷試樣后擺錘的升起角

如果不計(jì)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(shù)值就等于沖擊前擺錘所具有的位能減去沖擊后擺錘所剩油的位能。

由于沖擊擺的力矩M和沖擊前擺錘的揚(yáng)角α均為常數(shù)，因而只要知道沖斷試樣后擺錘的升起角β，即可根據(jù)上式算出消耗于沖斷試樣的功的數(shù)值來(lái)。本試驗(yàn)機(jī)已經(jīng)預(yù)先根據(jù)上述公式將相當(dāng)于各升起角β的功的數(shù)值算出來(lái)直接刻好在度盤上，因此沖擊后可以直接讀出消耗于沖斷試樣的功的數(shù)值，不必另行計(jì)算。

由于一般試樣有切槽，試樣切槽處的橫截面積并不等于100毫米²，因而沖擊后度盤上所讀取的數(shù)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α_K值需要把試驗(yàn)后得到的數(shù)據(jù)除以試樣在切槽處的斷面積，即：

α_K=AK/F（焦耳/厘米²）

為了便于使用，本試驗(yàn)機(jī)已將標(biāo)準(zhǔn)試樣的單位沖擊韌性的各相應(yīng)值刻于度盤上，在做標(biāo)準(zhǔn)試樣試驗(yàn)時(shí)：F=0.8毫米²不必再按上式計(jì)算α_K值，可以直接讀出。

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八、故障與排除