如何检定万能试验机的同轴度

分析与思考

2.1同轴度检定的一点思考

试验机的同轴度是指试验机试样夹持装置在任意位置上和施加力的过程中，上、下夹头中心线与试验机加力轴线同轴一致程度。众所周知，材料拉伸试样时，试样承受正应力，而由于同轴度的影响会在试样中产生弯曲应力。弯曲应力会对试验结果产生不同程度的影响。如果试验系统具有对中装置或材料的塑性流动可以消除弯曲应力，影响可能不会十分明显。但对于高刚度材料或测量弹性极限需要限制塑性流动条件及塑性值很小的试样，一个很小的不同轴度就会产生各种弯曲应力，进而对试验结果产生十分显著的影响。据有关资料介绍，在弯曲应变增加1倍时，钢螺栓拉力疲劳寿命降低40%-60%，在同样的应力条件下，仅仅将加载部分绕纵轴旋转360°，弯曲百分比就从8%变为43%，改变了5倍。可见同轴度对有些试验的影响是至关重要的。在以往检测中检测同轴度有如下几种方式：（1）用百分表在校验棒上进行检测；（2）用象限水平仪检测校验棒的倾角度；（3）将校验棒中部切开，分别装在试验机上、下夹头上，检测对中性；（4）重锤法；（5）用同轴度自动检测仪检测同轴度。

上述方法（1）-（4）检测的是试验机几何同轴度，由于各种夹头连接环节间隙和对中调节的影响与实际试验条件是有差别的。方法（5）是检测受力状态下的同轴度，与前四种相比，更接近实际试验条件，比较合理。在《电子式万能试验机》规程中的同轴度检定中也明确地规定此种检定方法。对比较大试验力小于5kN的电子试验机，由于受加工检验棒和装加引伸计的限制，规程规定采用方法（4）检定。

2.2对变形测量系统的一点理解

《电子式万能试验机》规程和《非金属拉力、压力和万能试验机》检定规程，在变形测量系统中，都包含并遵循《引伸计》检定规程。这是因为随着新材料、新工艺的不断发展，材料性能不断提高。很多材料的屈服强度Rel越发不明显，需要测试非比延伸强度Rp0.2或规定总延伸强度Rt，这就必须使用引伸计进行测试。引伸计是对材料微小变形的测量。在检定规程中要求试验机记录装置应能绘制力—变形、力—位移、力—时间曲线，根据用户的需求还可以绘制力—应变的曲线。规程中试验机位移的测量实际上是对材料大变形的测量。因此对变形的测量一定要上升到一定的高度来认识。

2.3鉴别力阈检定的一点理解

《电子式万能试验机》和《非金属拉力、压力和万能试验机》检定规程，都涉及到鉴别力阈的检定。主要原因是因为现在许多试验机制造单位对此技术指标的作用理解不一，造成了有的试验机只能在进入测试模式的条件下才能检定力值。在未进入测试模式时，零试验力时，显示的零示值没有任何的漂移、变化。呈现的完全是一种假象，体现不了试验机测量系统的真实情况。所以只有使用相对分辨力、零点漂移和鉴别力阈均满足要求的试验机，试验结果才可信。

3、结束语

在当前试验机的检定方面，《拉力、压力和万能材料试验机》和《电子式万能试验机》检定规程起着主导的作用，覆盖面广。《非金属拉力、压力和万能材料试验机》检定规程主要针对小负荷试验机（机械正弦摆试验机目前已逐步被电子式试验机所淘汰），其内容上大多和《电子式万能试验机》检定规程的内容相重复。一般来说《拉力、压力和万能材料试验机》检定规程更适合于液压式万能材料试验机的检定。《电子式万能试验机》检定规程更适合于电子式万能试验机的检定。两者有交融但影响不大。《非金属拉力、压力和万能试验机》和《电子式万能试验机》检定规程在内容上重复太多。有些技术要求还相互抵触。比如说：在试验机测量下限的要求方面和鉴别力阈的检定方面两者出来的结果是不一样的。个人认为《电子式万能试验机》检定规程更实用、更合理。《非金属拉力、压力和万能试验机》和《引伸计》检定规程在引伸计的技术指标和引伸计的后续检定方面要求不一致。个人认为《引伸计》检定规程的技术指标和要求更符合实际和正确一些。以上只是个人一点粗浅的观点和看法，有些也不成熟，只想提出来和大家商榷，达到共同学习、共同提高的目的。