動(dòng)態(tài)疲勞試驗(yàn)機(jī)骨科材料機(jī)械疲勞力學(xué)性能實(shí)驗(yàn)測試

2024-01-05 09:29

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功能簡介

本設(shè)備主要用于外科植入物，金屬接骨板、接骨螺釘?shù)柔t(yī)用材料進(jìn)行拉伸疲勞試驗(yàn)、彎曲疲勞試驗(yàn)；并能進(jìn)行其他骨科材料機(jī)械疲勞力學(xué)性能實(shí)驗(yàn)測試及研究。

依據(jù)標(biāo)準(zhǔn)

1、YY/T0342-外科植入物接骨板彎曲強(qiáng)度和剛度的測定；

2、JB/T 9397 拉壓疲勞試驗(yàn)機(jī)技術(shù)條件；

3、JJG 139 拉力、壓力和萬能試驗(yàn)機(jī)；

4、YY0017-骨接合植入物金屬接骨板；

5、YY0018-2008骨接合植入物金屬接骨螺釘；

6、GB/T232-《金屬材料彎曲試驗(yàn)方法》；

7、YY/T1503-2016《外科植入物金屬接骨板彎曲疲勞性能試驗(yàn)方法》

設(shè)備描述

1、功能簡述

本測控系統(tǒng)由動(dòng)態(tài)試驗(yàn)主機(jī)，動(dòng)態(tài)疲勞加載組件，試件工裝，及測控系統(tǒng)組成，配合工作臺(tái)的T型槽，滿足不同試樣的安裝固定；帶有醫(yī)用疲勞專用動(dòng)態(tài)測試軟件，完成不同測試標(biāo)準(zhǔn)的試驗(yàn)要求。

2、試驗(yàn)臺(tái)的組成結(jié)構(gòu)

（1）試驗(yàn)臺(tái)組成：試驗(yàn)主機(jī)、伺服作動(dòng)器、夾具及附具、試驗(yàn)工裝、橫梁升降機(jī)構(gòu)、電氣控制柜，測控軟件及其控制系統(tǒng)、計(jì)算機(jī)等組成。

（2）試驗(yàn)臺(tái)布局：主機(jī)為兩立柱結(jié)構(gòu)，中橫梁帶有升降機(jī)構(gòu)，可電動(dòng)調(diào)節(jié)橫梁高度；作動(dòng)器安裝在橫梁中間，通過輔具連接試樣，進(jìn)行試驗(yàn)。

3、試驗(yàn)臺(tái)詳細(xì)說明

（1）試驗(yàn)臺(tái)架機(jī)械結(jié)構(gòu)：臺(tái)架上表面均布T型槽，方便固定各類工裝夾具；工作臺(tái)中間裝有銷孔式連接件，可連接拉伸夾具或彎曲夾具。

（2）加載機(jī)構(gòu)：加載機(jī)構(gòu)采用高精度作動(dòng)器加載，前端連接進(jìn)口力值傳感器，控制精度高，試驗(yàn)數(shù)據(jù)準(zhǔn)確。

（3）夾具機(jī)構(gòu)：依照標(biāo)準(zhǔn)制作相應(yīng)的夾具并安裝在銷孔式連接件或T型槽上，按照標(biāo)準(zhǔn)的幅頻特性進(jìn)行試驗(yàn)。

（4）中橫梁的升降機(jī)構(gòu)由伺服電機(jī)、同步帶、滾珠絲杠、帶輪、鎖緊裝置組成。

（5）需要調(diào)整橫梁高度時(shí)，先松開鎖緊裝置，然后緩慢調(diào)節(jié)橫梁高度，達(dá)到合適的試驗(yàn)高度后，通過鎖緊裝置固定住中橫梁。

4、試驗(yàn)功能的實(shí)現(xiàn)

將醫(yī)用骨板等試樣安裝于試驗(yàn)臺(tái)工裝上，調(diào)整橫梁的位置，連接工裝夾具。啟動(dòng)開始按扭，執(zhí)行機(jī)構(gòu)按照正弦波或者用戶要求波形進(jìn)行加載，加載頻率可調(diào)，振幅可調(diào)，控制方式可以為全數(shù)字閉環(huán)控制，可以是力控或者位移控。設(shè)置好試驗(yàn)次數(shù)，比如100萬次；試驗(yàn)過程中，可以根據(jù)設(shè)定條件進(jìn)行傳感器的信號(hào)同步采集，并同步存儲(chǔ)到計(jì)算機(jī)硬盤。

疲勞加載控制軟件

1、該產(chǎn)品使用功能強(qiáng)大的PCBP-system全數(shù)字閉環(huán)伺服控制系統(tǒng)。由負(fù)荷傳感器、位移傳感器、伺服作動(dòng)器、全數(shù)字閉環(huán)控制軟件與計(jì)算機(jī)共同組成一個(gè)閉環(huán)的測量控制操作系統(tǒng)，因此，可以設(shè)置和選擇各種試驗(yàn)規(guī)程，可以自動(dòng)精確地控制試驗(yàn)過程，并自動(dòng)測量各階段試驗(yàn)參數(shù)，保證了試驗(yàn)的高精度。

2、該專用試驗(yàn)軟件是在windows平臺(tái)下開發(fā)的，保證試驗(yàn)操作簡便和通用性，試驗(yàn)數(shù)據(jù)的處理、保存、傳輸容易和便捷，試驗(yàn)過程曲線在顯示器上實(shí)時(shí)顯示。

3、軟件可選的波形有正弦波、半正弦波、三角波、方波、斜波、組合波試驗(yàn)。試驗(yàn)結(jié)束，軟件會(huì)將一些重要的數(shù)據(jù)存盤，例如試驗(yàn)載荷、頻率、循環(huán)數(shù)和試驗(yàn)時(shí)間等。可編程控制試驗(yàn)。

動(dòng)態(tài)疲勞試驗(yàn)機(jī)是一種主要用于測定金屬及其合金材料在室溫狀態(tài)下的拉伸、壓縮或拉、壓交變負(fù)荷的疲勞性能試驗(yàn)的機(jī)器。疲勞試驗(yàn)機(jī)特點(diǎn)是可以實(shí)現(xiàn)高負(fù)荷、高頻率、低消耗，從而縮短試驗(yàn)時(shí)間，降低試驗(yàn)費(fèi)用。

　　維護(hù)方法：

　　1、定期更新油路濾芯，清理變質(zhì)油

　　電液伺服壓力試驗(yàn)機(jī)由于此次故障由液壓油中金屬污染造成，因此定期更換該系統(tǒng)油路中的濾芯，清理濾油器中的殘存油垢，可避免污物進(jìn)入伺服閥，有效的減少故障發(fā)生，同時(shí)還可以增加伺服閥的使用時(shí)間。力矩馬達(dá)和先導(dǎo)閥*浸泡在與回油相通的油液里，位置又處在管道的盲端位置，所以該處的油液幾乎不流動(dòng)，易氧化變質(zhì)，故此需要定期的放掉里面變質(zhì)的液壓油。

　　2、定期更換液壓油，加強(qiáng)液壓油的管理

　　液壓油在長期工作中會(huì)氧化焦化，并且液壓系統(tǒng)中的泵、閥、油缸等的磨損，會(huì)產(chǎn)生一定的金屬屑末，它們會(huì)降低液壓油的品質(zhì)，造成故障。根據(jù)近幾年液壓油使用周期和油品化驗(yàn)結(jié)果，要每10個(gè)月更換一次液壓油，才能保證設(shè)備無計(jì)劃外停機(jī)。

　　3、定期更換伺服閥

　　有些故障的直接原因?yàn)榱伛R達(dá)被污染導(dǎo)致伺服閥動(dòng)作不良，因此定期清洗、調(diào)換力矩馬達(dá)與先導(dǎo)閥，防止污染，從而避免發(fā)生故障。伺服閥的裝拆應(yīng)在盡可能干凈的環(huán)境中進(jìn)行，操作時(shí)應(yīng)先去掉接到伺服閥上的電氣信號(hào)，接著放空液壓系統(tǒng)的壓力，然后拆下伺服閥。在干凈、相容的商用溶劑中清洗所有的零件，零件可以晾干或用軟氣管以潔凈、干燥的空氣吹干。清洗后的伺服閥，可以作為后備件輪流使用，降低費(fèi)用。

　　4、定期更換密封圈

　　定期查驗(yàn)主機(jī)以及油源處是否有漏油的情況，如發(fā)現(xiàn)有漏油，應(yīng)及時(shí)更換密封圈或組合墊。

　　5、定期更換濾芯

液壓濾芯概述液壓濾芯應(yīng)用在液壓系統(tǒng)中，用來濾除系統(tǒng)中存在的顆粒雜物以及橡膠雜質(zhì)，保持液壓系統(tǒng)的高潔凈度，依據(jù)機(jī)器的使用情況及吸油的使用限期，定期更換吸油濾芯和過濾器。

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