【国家标准(GB)】 电液伺服万能试验机

ICS19.060
中华人民共和国国家标准
GB/T16826—2008
代替GB/T16826—1997
电液伺服万能试验机
Electro-hydraulic servo universal testing machines2008—06—30发布
20090101实施
中华人民共和国国家质量监督检验检疫总局中国国家标准化管理委员会
本标准是对原国家标准GB/T16826-1997《电液式万能试验机》的修订。本标准代替GB/T16826-1997《电液式万能试验机》。GB/T16826-2008
本标准的结构和编写方法符合GB/T1.1-2000《标准化工作导则第1部分：标准结构和编写规则》的规定。
本标准与GB/T16826-1997相比主要变化如下：一在第2章“规范性引用文件”中增加引用了GB/T22066一2008，修改了引用文件的导语，并且所有的引用文件都使用了最新版本（1997年版的第2章；本版的第2章）；-增加了对试验机术语和定义与符号的规定（本版的第3章）：取消“2级、3级”这两级别的试验机（1997年版的4.2：本版的5.2）：增加厂对钳口的硬度和弯曲压头及其支承硬度的要求（本版的5.3.3.4和5.3.5.4）：一对于分档的力的测量放大器分档数由原来的不得少于“三档”，修改为不得少于“四档”（1997年版的4.4.1.6；本版的5.4.1.6）；修改了有关配备电液伺服万能试验机应力速率和应变速率的控制装置的规定（1997年版的4.4.1.8：本版的5.4.1.8）；
增加了电液伺服方能试验机配用传感器的要求（本版的5.4.1.9）增加了对试验机的控制软件要提供“检验（或校准）功能”的要求（本版的5.4.1.10）；增加了对试验机配用的计算机数据采集系统进行评定的要求（本版的5.4.1.11)；修改了电液伺服万能试验机测力系统鉴别力阈的技术指标（1997年版的4.4.3；本版的5.4.3）；修改了引伸计示值误差的计算方法和相应的技术指标（1997年版的4.5.2：本版的5.5.2）；-增加了噪声修正值（本版的表9)：第7章中，新增电液伺服万能试验机可替代电液伺服压力试验机的规定（本版的7.3.3）。与本标准相关的金属力学试验方法国家标准主要有：GB/T228《金属材料室温拉伸试验方法》：GB/T232《金属弯曲试验方法》；GB/T7314《金属材料室温压缩试验方法》。本标准由中国机械工业联合会提出。本标准由全国试验机标准化技术委员会（SAC/TC122）归口。本标准负责起草单位：浙江三新检测校准有限公司、长春试验机研究所有限公司。本标准参加起草单位：上海华龙测试仪器有限公司、浙江电力职业技术学院、浙江竞远机械设备有限公司、济南试金集团有限公司、承德市精密试验机有限公司、天水红山试验机有限公司。本标准主要起草人：方红梅、王学智、霍振宇、李瑞、贾莉蓓、姜德志、赵凌云、张建卫。本标准所代替标准的历次版本发布情况为：GB/T16826-1997
1范围
电液司服方能试验机
GB/T16826-2008
本标准规定了以液压为力源，采用电子测控技术测量力学性能参数的电液伺服万能试验机的主参数系列、技术要求、检验方法、检验规则、标志与包装等内容。本标准适用于金属、非金属材料的拉伸、压缩、弯曲和剪切等力学性能试验用的最大试验力不大于3000kN的电液伺服万能试验机(以下简称试验机)。本标准也适用于电液伺服压力试验机。最大试验力大于3000kN的试验机也可参照使用。2规范性引用文件
下列文件中的条款通过本标准的引用而成为本标准的条款。凡是注日期的引用文件，其随后所有的修改单（不包括勘误的内容）或修订版均不适用于本标准，然而，鼓励根据本标准达成协议的各方研究是否可使用的这些文件的最新版本。凡是不注日期的引用文件，其最新版本适用于本标准。GB/T2611一2007试验机通用技术要求GB/T16825.1一2002/ISO7500一1:2004静力单轴试验机的检验第1部分：拉力和（或）压力试验机测力系统的检验与校准（ISO7500一1:2004，Metallicmaterials一Verificationof staticuniaxialtesting machines-Part 1: Tension/compression testing machines-Verification and calibration of the force-measuringsystem,IDT)
GB/T22066一2008静力单轴试验机计算机数据采集系统的评定JB/T6146-2007引伸计技术条件
JB/T6147一2007试验机包装、包装标志、储运技术要求3术语和定义与符号
3.1术语和定义
本标准使用了国家标准《试验机词汇第1部分：材料试验机》确立的术语和定义3.2符号
本标准使用的符号、单位和说明见表1。4试验机主参数系列
试验机的主参数为最大试验力并按此划分试验机规格。试验机主参数系列应符合表2的规定。每种规格试验机的主参数应从表2的优先数系中选取。1
GB/T16826-2008
试验机
最大容量
表1符号
力的测量系统的示值重复性相对误差试验机力施加系统的同轴度
零点相对误差
试验机力测量范围下限值
试验机力指示装置各档测量范围的最大容量零点指示的漂移值
在同一测量点，同一次测量中，检验试样两侧变形的算术平均在同一测量点，同一次测量中，检验试样变形较大一侧的变形背景噪声值
噪声修正值
试验机工作时测量的最大噪声值力的测量系统的示值相对误差
引伸计示值相对误差
引伸计标距相对误差
引伸计示值绝对误差
力指示装置的分辨力
引伸计绝对分辨力
引伸计示值进回程相对误差
零点漂移允许值
力指示装置的相对分辨力
引伸计相对分辨力
力的测量系统的示值进回程相对误差试验机噪声
表2试验机主参数系列
主参数系列
50、100、200(300)、500(600)、1000、2000注：括号“（）”内的参数为不优先推荐的参数5
技术要求
环境与工作条件
在下列环境与工作条件下试验机应能正常工作：a)
环境温度10℃~35℃；
b）相对湿度不大于80%；
c）周围无震动、无腐蚀性介质和无较强电磁场干扰的环境中；电源电压的波动范围在额定电压的±10%以内；d)
e）在稳固的基础上正确安装，水平度为0.2/1000。5.2试验机的分级
试验机按表3规定的力的各项指标划分三个级别。GB/T16826-2008
当试验机具有多个力的测量范围，而每个范围的级别不同时，则应按其中最低的级别来表征试验机级别；或者分别按每个力的测量范围确定其级别。表3试验机力的各项允许误差
最大允许值%
试验机
5.3力的施加系统
5.3.1一般要求
示值相对
示值重复性
相对误差
示值进回程
相对误差
零点相对
分辨力
5.3.1.1试验机机架应具有足够的刚性和试验空间，便于进行各种试验并易于装卸试样、试样夹具、辅具以及试验机附件和标准测力仪，5.3.1.2试验机在施加和卸除力的过程中应平稳，无冲击和振动现象。5.3.2液压系统和装置
试验机液压系统和装置应符合GB/T2611一2007中第8章的有关规定5.3.3
拉伸试验夹持装置
5.3.3.1在施加力的过程中，拉伸试验夹持装置在任意位置上，其上下夹头和试样钳口的中心线与试验机拉力轴线应同轴。根据试验机的不同级别、使用不同夹头同轴度应分别符合表4的规定。5.3.3.2夹头应夹持可靠，在夹持部分的全长内应均匀地夹紧试样，并在试验过程中试样在钳口内不应产生相对滑移。
5.3.3.3施加试验力或拉断试样后，钳口各部位应无损伤。5.3.3.4钳口应具有互换性，其硬度应在（55~65)HRC之间。表4同轴度
试验机级别
同轴度最大允许值
GB/T16826-2008
5.3.4压缩试验装置
5.3.4.1上、下压板的中心线应与机架的中心线重合。5.3.4.2下压板的工作面应清晰地刻有试样定位用的不同直径的同心圆或互成90°角的刻线，刻线的最小深度和宽度以易于观察，并不影响试验结果为准。5.3.4.3压板的工作表面应光滑、平整，表面粗糙度参数Ra的最大值为0.80um5.3.4.4压板的球面支承应配合良好，活动自如。5.3.4.5压板的硬度不应低于55HRC。5.3.5弯曲试验装置
5.3.5.1弯曲压头与两个弯曲支座之间应平行。5.3.5.2
两个弯曲支座的高度应一致。
5.3.5.3弯曲试验装置上的标尺零线应与施加力的中心线重合。5.3.5.4弯曲压头及两支承的硬度不应低于50HRC。5.4力的测量系统
5.4.1一般要求
5.4.1.1在施加力的过程中，试验力的指示应平稳，无冲击和跳动现象。5.4.1.2
指示装置和记录装置应能随时、准确地指示出施加在试样上的试验力值。5.4.1.3试验力保持时间应不少于30s，在此期间内，力的示值变动范围应不超过试验机最大试验力的0.2%。
5.4.1.4试验机应能准确地指示出试样断裂时或卸除试验力之前的最大力值。5.4.1.5试验机测力系统应具有调零和(或)清零的功能，当卸除力并在所指示的最大试验力消失后，力的示值应回零位，其零点相对误差应符合表3的规定。5.4.1.6若力的测量系统需分档的话，则力的测量放大器衰减倍数应从1、2、5、10、20数系中选用，不得少于四档。
5.4.1.7试验机使用前，预热时间不应超过30min；在15min内的零点漂移应符合表5的规定。5.4.1.8试验机应有加力速度的指示装置。5.4.1.9试验机宜采用力传感器进行测力。注：如使用液压式压强传感器应考虑温度对示值的影响，表5漂移允许值
试验机
5.4.2力的指示装置
零点漂移允许值2
5.4.2.1数字式指示装置显示的数字应清晰、易于读数，并应以力的单位直接显示力值。5.4.2.2数字式指示装置的分辨力为在零试验力下，若数字示值的变动不大于一个增量，则分辨力为4
GB/T16826-2008
数字示值的一个增量；若数字示值变动大于一个增量，则分辨力为变动范围的一半加上一个增量。5.4.2.3力指示装置的分辨力应以力的单位（例如，N、kN）表示。5.4.3试验机测力系统的鉴别力阅试验机通过指示装置和记录装置测力时，其鉴别力阅不应大于测量范围下限值F的0.25%5.4.4试验力各项充许误差和相对分辨力试验机测力系统的示值相对误差、示值重复性相对误差、示值进回程相对误差(仅在用户需要时检验)、零点相对误差和相对分辨力按试验机的不同级别应分别符合表3的规定，5.5变形测量系统
变形测量系统由变形传感器和试验机变形信号测量显示单元组成，以下统称为引伸计。引伸计是指位移测量装置并包括指示或记录该位移的系统。5.5.1一般要求
5.5.1.1引伸计的一般要求应符合JB/T6146-2007中5.2的规定，5.5.1.2引伸计应有调零和（或）清零的功能，变形测量过程中应能连续地指示出试样的变形量。5.5.1.3变形放大器衰减倍数应从1、2、5、10数系中选用，不得少于四档。5.5.2引伸计允许误差
各级别引伸计的标距相对误差qLe、示值相对误差qe、示值绝对误差q。和分辨力的最大允许值应符合表7的规定。
5.6控制系统
5.6.1一般要求
控制系统应采用闭环控制方式，应具有应力、应变两种控制方式，并能绘制力一变形、力一时间、力一位移、变形一时间及应力一应变曲线，在控制方式之间应能实现无冲击切换。5.6.2应力（力）、应变（变形）控制有关应力（力）、应变（变形）控制的要求应符合表6规定。表6应力、应变控制的各项允许误差试验机
应力控制速率
相对误差
应力保持
相对误差
5.6.3制造者应给出应变（变形）速率的范围，应变控制速率
相对误差
应变保持
相对误差
5.6.4试验机的控制软件除能满足试验机的全部功能以外，还应有供检验（或校准）使用的软件5.7计算机数据采集系统
试验机的计算机数据采集系统，在新产品投产前、型式评价时及软件升级后均应按GB/T22066-2008对计算机数据采集系统进行评定并出具评定报告。5.8安全保护装置
GB/T16826-2008
5.8.1试验机的安全装置应灵敏、可靠，当施加的力超过试验机最大容量的2%～5%时，安全装置应立即动作，自动停机。
5.8.2当试样断裂后，试验机应能自动停机移动横梁到达极限位置时，限位装置应立即动作，使其停止移动。5.8.3
表7引伸计允许误差
引伸计的最大允许值
引伸计
相对误差
分辨力。
a。=rJl
示值误差4
相对误差
绝对误差
qe-l-l
注：对于小标距（≤25mm）和小应变，用户宜选用级别较高的那一级引伸计。a取其较大者，
5.9噪声
试验机工作时声音应正常，噪声声级应符合表8的规定。表8噪声声级
最大试验力
≤1000
5.10耐运输颠簸性能
噪声声级
示值进回程
相对误差
试验机在包装条件下，应能承受运输颠簸试验而无损坏。试验后试验机不经调修（不包括操作程序准许的正常调整）仍应符合本标准的全部技术要求。电器设备质量、装配质量和外观质量要求5.11
试验机电器设备质量、装配质量、机械安全和外观质量等要求应分别符合GB/T2611-2007第4章、第7章和第10章的有关规定。
6检验方法
6.1检验条件
试验机应在5.1规定的环境与工作条件下进行检验。6.2检验用器具
检验用仪器、量具和检具包括：a）0.1级或0.3级标准测力仪：
b）准确度为土2%的同轴度自动测试仪或其他相当准确度的测量装置；6
c）表面粗糙度测试仪：
d）洛氏硬度计；
e）分辨力为1/100s的秒表：
f百分表、千分表和表架；
g）0.02mm/m的水平仪
h）2级声级计：
i）符合JB/T6146-2007规定的引伸计标定器；i）通用量具及检具：
k）钢制同轴度检验试样；
I)绝缘电阻测试仪。
6.3力的施加系统的检测
6.3.1在施加和卸除试验力过程中观测检测5.3.1.1和5.3.1.2。6.3.2液压系统和装置应按GB/T2611-2007中第8章的规定进行观测检查。GB/T16826-2008
6.3.3使用同轴度自动测试仪或其他相当准确度的测量装置，对应每种夹具用同轴度检验试样进行检测。检测时，先将同轴度检验试样夹持在夹头上，施加试验机最大力的1%的力作为初始点。然后按顺序在不同试验力下检测五点，测量检验试样相互垂直两方向上的弹性变形，共测二次。检测中使用的最大试验力不应超过检验试样的弹性极限。每次检测的结果均应满足表4的要求，同轴度e按公式(1)计算：
用试验机最大试验力的80%以上的力对每种钳口作一根试样的拉断试验，观测检查5.3.3.2、5.3.3.3和5.8.2。
6.3.5用洛氏硬度计检测5.3.3.4、5.3.4.5和5.3.5.4。6.3.6通过实际测量和观测检查5.3.3.4、5.3.4.1、5.3.4.2、5.3.4.4和5.3.5.1~5.3.5.3。6.3.7用表面粗糙度测试仪检测5.3.4.3。6.4力的测量系统的检测
6.4.1一般要求的检测
在试验机上施加最大试验力，当示值趋于稳定后，用秒表检测试验力保持时间并观测示值变动范围，检测结果应满足5.4.1.3的要求；同时观测检查5.4.1.1、5.4.1.2、5.4.1.4、5.4.1.5（不含零点相对误差)、5.4.1.6、5.4.1.8、5.4.1.9、5.6.3和5.6.4。6.4.2零点漂移的检测
试验机经规定时间的预热后，使其处于良好的工作状态。在力的最小量程上分别调整好零点，在规定时间内检测零点漂移，其结果应满足5.4.1.7的要求。零点漂移z按公式(2)计算：
GB/T16826-2008
Fod×100
6.4.3力的指示装置的检测
通过目测对5.4.2.1、5.4.2.2进行检查。6.4.4鉴别力阈的检测
在试验机最小的测量范围，施加0.25%F的力时，指示装置要有可见的数字增量。6.4.5试验机力的各项允许误差和相对分辨力的检测(2)
试验机力的测量系统使用标准测力仪进行检测（或校准），检测（或校准）时宜合理选用测力仪应使其测量误差的最大允许值不大于被检测试验机示值误差最大允许值的三分之一。5.4.4试验机测力系统示值相对误差、示值重复性相对误差、示值进回程相对误差、零点相对误差和相对分辨力，按GB/T16825.1-2002中6.5规定的方法进行检测和计算。6.5引伸计的检测
6.5.1按要求对5.5.1.2和5.5.1.3进行目测检查。6.5.2引伸计一般要求和允许误差应按JB/T6146-2007的第6章进行检测，其结果应满足5.5.1.1和表5的要求。
6.6控制系统的检测Www.bzxZ.net
6.6.1选择一种合适试样进行应力应变控制试验，并在试验过程中变换控制方式。试验结束后，检查应力一应变曲线，应符合5.6.1的要求。6.6.2在应力（力）一时间曲线上取点，取点位置为应力（力）控制段的10%和90%附近，计算实际的应力（力）控制速率和控制速率的相对误差，应满足5.6.2有关应力速率的要求。6.6.3在应变（变形）一时间曲线上取点，取点位置为应变（变形）控制段的10%和90%附近，计算实际的应变（变形）控制速率和控制速率的相对误差，应满足5.6.2有关应变速率的要求。6.6.4选择一合适试样进行应力保持和应变保持控制试验，试验结束后，分析应力一时间曲线、应变一时间曲线，计算应力值保持相对误差、应变值保持相对误差，其结果应满足5.6.2有关的要求6.7计算机数据采集系统的评定
试验机的计算机数据采集系统应按GB/T22066-2008对5.7进行评定，并出具评定报告。6.8安全保护装置的检测
6.8.1安装一个在最大力下不产生届服的压缩（或拉伸）试样，启动试验机缓慢施加力，当施加的力超过试验机最大容量的2%～5%时，安全装置应满足5.8.1的要求。6.8.2启动试验机使横梁移动，当横梁达到其工作范围的上、下极限位置时，限位装置应满足5.8.3的要求。
6.9噪声的检测
6.9.1检测试验机噪声时，启动试验机，施加试验机最大试验力80%以上力；然后将声级计的传声器面向声源水平放置，距试验机1.0m，距地面高度为1.5m，绕试验机四周测量不少手6点，以各测量点测得的最大值作为试验机的噪声，测量结果应满足5.9的要求。8
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