一、設(shè)備用途與應(yīng)用場景

核心用途：通過對板簧施加靜態(tài)載荷，測量其在不同載荷下的變形量，從而計算出板簧的靜剛度值（剛度 = 載荷 / 變形量），評估板簧的力學(xué)性能是否符合設(shè)計要求。

應(yīng)用場景：

汽車行業(yè)：用于檢測汽車懸架系統(tǒng)中板簧的剛度特性，確保車輛行駛的平穩(wěn)性、舒適性和安全性。

機械制造：對各類機械裝備中使用的板簧進行質(zhì)量檢測和性能優(yōu)化。

科研與教學(xué)：為材料力學(xué)、機械設(shè)計等領(lǐng)域的研究和教學(xué)提供實驗數(shù)據(jù)支持。

二、主要結(jié)構(gòu)與工作原理

（一）主要結(jié)構(gòu)

加載系統(tǒng)：

通常由伺服電機、減速箱、絲杠螺母副等組成，可實現(xiàn)穩(wěn)定的載荷施加。

部分設(shè)備配備液壓系統(tǒng)，通過液壓油缸提供加載力。

測量系統(tǒng)：

載荷測量：采用高精度力傳感器，實時監(jiān)測施加在板簧上的載荷值。

變形測量：通過位移傳感器（如光柵尺、激光位移傳感器等）測量板簧的變形量。

支撐與夾持裝置：

用于固定板簧的兩端，確保測試過程中板簧的安裝位置準確，避免因夾持不當導(dǎo)致測量誤差。

控制系統(tǒng)與數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)：

控制系統(tǒng)：通過計算機或 PLC（可編程邏輯控制器）實現(xiàn)對加載過程的自動化控制，可設(shè)定加載速度、載荷范圍等參數(shù)。

數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)：實時采集載荷和變形數(shù)據(jù)，自動計算靜剛度值，并生成測試報告、繪制載荷 - 變形曲線。

（二）工作原理

將板簧安裝在試驗機的支撐與夾持裝置上，確保安裝牢固。

控制系統(tǒng)啟動加載系統(tǒng)，按設(shè)定的加載速度向板簧施加靜態(tài)載荷。

測量系統(tǒng)實時采集載荷和變形數(shù)據(jù)，并傳輸至數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)。

數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)根據(jù)采集到的數(shù)據(jù)計算板簧的靜剛度值，并對數(shù)據(jù)進行分析和處理。

當載荷達到設(shè)定的最大值或變形量達到規(guī)定的范圍時，加載系統(tǒng)停止加載，測試完成。

三、技術(shù)參數(shù)

最大試驗力：1000kN

力值測量范圍：2%~100% FS

力值測量精度：±0.5%

位移測量范圍：0~300mm

位移測量精度：±0.01mm

加載速度范圍：0.01~500mm/min（無級調(diào)速）

剛度測量精度：±1%

支撐間距調(diào)節(jié)范圍：500~1500mm

夾持方式：兩端固定夾具

控制方式：計算機 + PLC 雙控制系統(tǒng)

數(shù)據(jù)輸出：載荷 - 變形曲線、剛度值、測試報告（支持 Excel/Word 格式）

電源：AC 380V±10%，50Hz，功率15kW

外形尺寸：3500×2000×2500mm

重量：5000kg

四、測試標準與方法

常用測試標準：

國家標準：如 GB/T 19844-2005《汽車鋼板彈簧》中對板簧的靜剛度測試有明確規(guī)定。

行業(yè)標準：如汽車行業(yè)的相關(guān)標準、機械行業(yè)標準等。

企業(yè)標準：各板簧生產(chǎn)企業(yè)和汽車制造企業(yè)根據(jù)自身產(chǎn)品特點制定的企業(yè)內(nèi)部標準。

測試方法要點：

板簧的安裝方式應(yīng)符合測試標準的要求，包括支撐間距、夾持方式等。

加載過程應(yīng)緩慢、均勻，避免沖擊載荷對測試結(jié)果的影響。

通常需要進行多次加載 - 卸載循環(huán)，以消除板簧的塑性變形和殘余應(yīng)力對測試結(jié)果的影響，取穩(wěn)定后的測試數(shù)據(jù)作為最終結(jié)果。