JP2002250682A - Material testing machine - Google Patents
Material testing machineInfo
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Abstract
Description
【0001】[0001]
【発明の属する技術分野】本発明は材料試験機に関す
る。The present invention relates to a material testing machine.
【0002】[0002]
【従来の技術】材料試験機においては、一般に、負荷機
構を駆動して試験片に負荷を与えつつ、刻々の負荷の大
きさや試験片の伸び等をロードセルや伸び計等によって
計測する。2. Description of the Related Art Generally, in a material testing machine, a load mechanism is driven to apply a load to a test piece, and at the same time, the magnitude of the load and the elongation of the test piece are measured by a load cell or an extensometer.
【0003】材料試験における試験条件、例えば負荷の
仕方、試験片の形状・寸法、あるいは試験片の把持の仕
方等、については、JISやISO、あるいはASTM
などの各種規格が定められており、このような規格に則
った材料試験を行う場合には、通常、操作者は、まず、
その規格の文書を読み、その記載内容に従って、試験に
必要な形状・寸法の試験片や、その試験片を把持する掴
み具等の用具を選定準備する。また、負荷の目標パター
ンなどの材料試験機の動作条件、つまり試験片に対する
負荷条件を、材料試験機に手動により設定した後、試験
を開始する。[0003] Regarding the test conditions in the material test, for example, how to load, the shape and dimensions of the test piece, how to grip the test piece, etc., JIS, ISO, or ASTM
Such standards are defined, and when conducting a material test in accordance with such standards, usually, the operator first,
Read the document of the standard, and select and prepare a test piece of the shape and dimensions necessary for the test and a tool such as a gripper for gripping the test piece according to the description. The test is started after the operating conditions of the material testing machine such as the target pattern of the load, that is, the load conditions for the test piece are manually set in the material testing machine.
【0004】[0004]
【発明が解決しようとする課題】ところで、以上のよう
な従来の材料試験機における試験の開始に当たっての手
順においては、まず、各種規格文書を読んで理解する必
要があるが、このような規格文書を読んで理解すること
は専門の技術者でないと困難であり、また、手間が掛か
るという問題もある。また、規格文書の内容に基づいて
掴み具等の試験に必要な用具を選定するに当たっても、
用具の知識を持ち合わせている必要があり、このことも
熟練を要した技術者でないと選定は容易ではない。更
に、材料試験機に対して負荷条件を設定するに際して
も、試験機の操作を熟知した技術者が必要であるばかり
でなく、その操作も難しく手間が掛かるために作業能率
が悪いという問題もある。更にまた、規格の誤認識や、
試験機に対する負荷条件の設定時における入力ミスなど
により間違った試験を行う可能性もあった。In the procedure for starting a test in a conventional material testing machine as described above, it is necessary to first read and understand various standard documents. It is difficult to read and understand it unless you are a professional engineer, and there is also a problem that it takes time and effort. In addition, even when selecting tools necessary for testing grippers etc. based on the contents of the standard document,
It is necessary to have knowledge of equipment, and this is also not easy unless a skilled technician. Furthermore, when setting the load conditions for the material testing machine, not only is a technician familiar with the operation of the testing machine necessary, but also the operation is difficult and time-consuming, resulting in poor work efficiency. . Furthermore, misrecognition of standards,
There is a possibility that an incorrect test may be performed due to an input error or the like when setting the load conditions for the test machine.
【0005】本発明はこのような実情に鑑みてなされた
もので、各種規格を理解することなく、専門技術者でな
くとも所要の試験を行うことができ、また、間違った試
験を行う可能性を可及的に少なくすることのできる材料
試験機の提供を目的としている。[0005] The present invention has been made in view of such circumstances, and it is possible to perform a required test without having to understand various standards, even if a non-technical engineer, and to perform an incorrect test. It is an object of the present invention to provide a material testing machine capable of minimizing the number of materials.
【0006】[0006]
【課題を解決するための手段】上記の目的を達成するた
め、本発明の材料試験機は、試験片に負荷を与える負荷
機構と、その負荷機構を設定された負荷条件のもとに駆
動制御する駆動制御手段を備えた材料試験機において、
あらかじめ各種規格の試験条件を記憶する記憶手段と、
規格番号を入力するための入力手段と、その入力手段に
より入力された規格番号に対応する試験条件を上記記憶
手段から読み出し、その内容に基づいて、上記駆動制御
手段に対して負荷条件を自動的に設定するとともに、必
要用具および試験片情報を含む他の試験条件を操作者に
報知する手段を備えていることによって特徴づけられ
る。In order to achieve the above object, a material testing machine according to the present invention comprises: a load mechanism for applying a load to a test piece; and a drive control device for controlling the load mechanism under a set load condition. In a material testing machine provided with drive control means
Storage means for storing test conditions of various standards in advance;
An input unit for inputting a standard number, and a test condition corresponding to the standard number input by the input unit are read out from the storage unit, and based on the contents, a load condition is automatically transmitted to the drive control unit. And a means for notifying the operator of other test conditions including necessary tools and test piece information.
【0007】本発明は、材料試験機自体にJISやIS
OあるいはASTM等の各種規格における試験条件を記
憶させておき、規格番号を入力することによって対応す
るものを読み出して材料試験機の駆動制御手段に対して
設定すべきものは自動的に設定し、他の必要用具等は表
示や音声により操作者に対して報知することで、所期の
目的を達成しようとするものである。[0007] The present invention is based on the JIS or IS
The test conditions in various standards such as O or ASTM are stored, and the corresponding ones are read out by inputting the standard number, and those to be set for the drive control means of the material testing machine are automatically set. The necessary tools and the like are intended to achieve the intended purpose by notifying the operator by display or voice.
【0008】すなわち、本発明の材料試験機において
は、試験を行うべき規格番号を入力手段により入力する
と、記憶手段から該当のものが読み出されて負荷条件が
自動設定され、従って操作者は材料試験機に対してその
設定を行う必要がなくなり、操作者の誤認識や操作ミス
等に起因して間違った試験を行う恐れがなくなる。That is, in the material testing machine of the present invention, when the standard number to be tested is input by the input means, the corresponding number is read out from the storage means and the load condition is automatically set. This eliminates the need to perform the setting for the test machine, and eliminates the possibility of performing an erroneous test due to an erroneous recognition or an operation error of the operator.
【0009】また、試験片の形状・寸法等の試験片情報
や、その掴み具等の必要用具については、操作者に報知
してその準備を促すことにより、操作者はその報知内容
に従って準備をすればよいため、規格文書を読んで理解
することなく、従って熟練の技術者でなくとも容易に正
しく準備作業を行うことができる。[0009] In addition, the operator informs the operator of test piece information such as the shape and dimensions of the test piece and the necessary tools such as gripping tools and prompts the operator to prepare the test piece, so that the operator prepares according to the contents of the notification. Therefore, the preparation work can be easily performed correctly without reading and understanding the standard document, and therefore, even without a skilled technician.
【0010】なお、本発明においては、記憶手段に記憶
している各種規格の試験条件については、規格の改定等
に対応して随時に書き換え可能とすることが好ましい。In the present invention, it is preferable that the test conditions of various standards stored in the storage means can be rewritten at any time in response to the revision of the standards.
【0011】[0011]
【発明の実施の形態】以下、図面を参照しつつ本発明の
実施の形態について説明する。図1は本発明の実施の形
態の構成図で、機械的構成を表す模式図と電気的構成を
表すブロック図とを併記して示す図である。Embodiments of the present invention will be described below with reference to the drawings. FIG. 1 is a configuration diagram of an embodiment of the present invention, in which a schematic diagram showing a mechanical configuration and a block diagram showing an electrical configuration are shown together.
【0012】試験機本体1は、テーブル11上に2本の
2本のねじ棹12a,12bを鉛直に配置するととも
に、そのねじ棹12a,12bにクロスヘッド13の両
端部をナットを介して支承した構造を有している。各ね
じ棹12a,12bは駆動装置14によって回転が与え
られ、この駆動装置14の駆動によってクロスヘッド1
3が上下動するようになっている。このクロスヘッド1
3の上下動によるテーブル11に対する接近/離隔によ
って、これらの間に取り付けられた試験片Wに対して引
張ないしは圧縮負荷が加えられる。図1は引張試験を行
う場合の例を示しており、この場合、テーブル11とク
ロスヘッド13に一対の掴み具15a,15bを装着
し、その掴み具15a,15bによって試験片Wの両端
部を把持した状態でクロスヘッド13を上昇させること
によって、試験片Wに引張負荷が与えられる。In the tester main body 1, two screw rods 12a and 12b are vertically arranged on a table 11, and both ends of a crosshead 13 are supported on the screw rods 12a and 12b via nuts. It has the following structure. The screw rods 12a and 12b are rotated by a driving device 14, and the driving of the driving device 14 causes the crosshead 1 to rotate.
3 moves up and down. This crosshead 1
Due to the approach / separation from the table 11 due to the vertical movement of 3, a tensile or compressive load is applied to the test piece W attached therebetween. FIG. 1 shows an example in which a tensile test is performed. In this case, a pair of grippers 15a and 15b are mounted on the table 11 and the crosshead 13, and both ends of the test piece W are held by the grippers 15a and 15b. By raising the crosshead 13 in the gripped state, a tensile load is applied to the test piece W.
【0013】クロスヘッド13の移動は変位センサ16
によって刻々と検出され、また、試験片Wに作用する荷
重はロードセル17によって刻々と検出される。変位セ
ンサ16およびロードセル17の出力は、それぞれアン
プ21a,21bを経てA−D変換器22a,22bに
よってデジタル化されたうえでコンピュータ23に取り
込まれる。The movement of the crosshead 13 is performed by a displacement sensor 16.
, And the load acting on the test piece W is detected every moment by the load cell 17. Outputs of the displacement sensor 16 and the load cell 17 are digitized by A / D converters 22a and 22b via amplifiers 21a and 21b, respectively, and then taken into a computer 23.
【0014】コンピュータ23では、以上の変位データ
および荷重データを用いて、あらかじめ設定されている
負荷条件、例えば荷重速度制御や等速速度制御、あるい
は歪み速度制御等からなる負荷の目標パターンのもとに
試験片Wに対して負荷を与えるべく、D−A変換器24
を介して駆動装置14をフィードバック制御する。The computer 23 uses the above-mentioned displacement data and load data to obtain a predetermined load condition, for example, a load target pattern consisting of load speed control, constant speed control, or strain speed control. In order to apply a load to the test piece W, the DA converter 24
The feedback control of the drive device 14 is carried out via the.
【0015】さて、コンピュータ23の記憶装置23a
には、あらかじめJIS,ISO,ASTMなどの材料
試験に関しての各種規格の試験条件、つまり試験片Wの
形状および寸法、その試験片Wを材料試験機に装着する
際の掴み具等の用具、試験片Wに対する負荷パターンを
はじめとする負荷条件等、が書き込まれている。また、
この例においては、記憶装置23aには、各種規格に則
った用具の当該材料試験機に対する装着方法についても
画像データであらかじめ格納されている。そして、この
記憶装置23aの記憶内容は、以下の手順によって読み
出され、操作者に対して報知すべき事項については表示
器23cに表示されるとともに、駆動装置14による負
荷条件、つまり負荷の目標パターンを自動的に設定す
る。Now, the storage device 23a of the computer 23
The test conditions of various standards related to material tests such as JIS, ISO, ASTM, etc., that is, the shape and dimensions of the test piece W, tools such as grippers when the test piece W is mounted on the material testing machine, and test conditions A load condition including a load pattern for the piece W is written. Also,
In this example, the storage device 23a also stores in advance image data on the method of mounting tools to the material testing machine according to various standards. The contents stored in the storage device 23a are read out according to the following procedure, and items to be notified to the operator are displayed on the display 23c. Set the pattern automatically.
【0016】図2はその動作手順を示すフローチャート
である。まず、操作者が所望の規格番号をキーボード2
3bから入力すると、コンピュータ23は記憶装置23
aのなかから該当のものを読み出し、その規格に規定さ
れている試験片の形状・寸法と、当該試験を行うに当た
って必要な掴み具等の用具を表示器23cに表示する。
同時に、その規格に規定されている試験片に対する負荷
条件、つまり駆動装置14に供給すべき負荷の目標パタ
ーンを自動的に設定して待機状態とする。FIG. 2 is a flowchart showing the operation procedure. First, the operator inputs a desired standard number to the keyboard 2.
3b, the computer 23 becomes the storage device 23
The corresponding one is read out of the data a, and the shape and dimensions of the test piece specified in the standard and tools such as gripping tools necessary for performing the test are displayed on the display 23c.
At the same time, the load condition for the test piece specified in the standard, that is, the target pattern of the load to be supplied to the driving device 14 is automatically set to be in a standby state.
【0017】操作者は、表示器23cの表示に従って試
験片および用具を用意してその旨を入力すると、コンピ
ュータ23は次いでその用具の装着方法を画像データで
表示器23cに表示する。この表示に従って、操作者が
用具を装着したうえで、試験片Wを取り付けると、後は
スタート指令を与えるだけで、駆動装置14が既に設定
されている負荷の目標パターンのもとに駆動制御され、
試験が実行される。When the operator prepares the test piece and the tool according to the display on the display 23c and inputs the fact, the computer 23 displays the mounting method of the tool on the display 23c as image data. According to this display, when the operator wears the tool and mounts the test piece W, the drive device 14 is driven and controlled based on the preset load target pattern only by giving a start command thereafter. ,
The test is performed.
【0018】以上の実施の形態によると、材料試験機の
操作者は、JISやISO等の規格に記載されている文
書を読むことなく、従ってその内容を理解することな
く、更には用具の装着方法等を知らなくとも、規格番号
を入力するだけで、表示器23cの表示に従って試験準
備を行うだけで、自動的にその規格に則った試験を行う
ことができる。According to the above embodiment, the operator of the material testing machine does not read the documents described in the standards such as JIS and ISO, and therefore does not understand the contents, and further, mounts the tools. Even if the user does not know the method or the like, the test can be automatically performed in accordance with the standard only by inputting the standard number and preparing the test according to the display on the display 23c.
【0019】ここで、記憶装置23a内に記憶されてい
る規格は、その内容を随時に書き換えできるようにすれ
ば、規格の改定にも対処することができる。Here, the standard stored in the storage device 23a can cope with revision of the standard if its contents can be rewritten at any time.
【0020】また、記憶装置23aには、各種規格とは
別に、任意の規格を少しカスタマイズした操作者独自の
試験条件を記憶できるようにすれば、規格とは別の独自
の試験を行う際にも、負荷パターン等をその都度人手に
よって設定する必要がなくなる。In addition, if the storage device 23a can store operator-specific test conditions, which are slightly customized from arbitrary standards, separately from various standards, it can be used when performing an original test different from the standards. This also eliminates the need to manually set the load pattern and the like each time.
【0021】[0021]
【発明の効果】以上のように、本発明によれば、JIS
やISO、あるいはASTM等の各種規格の試験条件を
あらかじめ記憶しておき、任意の規格番号を入力するこ
とによって該当のものが読み出され、試験片の形状・寸
法や必要な掴み具等の用具等の操作者が試験前に容易す
べき事項が表示等によって報知されるとともに、負荷機
構を制御する際のの目標パターン等の負荷条件が自動的
に設定されるので、従来のように操作者が規格文書を読
んで理解したうえで用具等を用意し、更には負荷の目標
パターン等を設定する必要がなくなり、試験に際しての
操作者の労力を大幅に軽減することができ、しかも、規
格や用具に対しての知識がなくとも試験を行うことがで
きる。また、操作者の誤認識や設定ミス等が生じること
を防止することができるので、間違った試験を行う可能
性を極めて少なくすることができる。As described above, according to the present invention, the JIS
The test conditions of various standards such as ISO, ISO, and ASTM are stored in advance, and the corresponding items are read out by inputting an arbitrary standard number, and the shape and dimensions of the test piece and necessary tools such as gripping tools are used. The operator is notified by a display etc. of items to be facilitated before the test, and the load conditions such as the target pattern when controlling the load mechanism are automatically set. However, it is not necessary to prepare tools and the like after reading and understanding the standard document, and furthermore, it is not necessary to set the target pattern of the load and the like. Testing can be performed without knowledge of the equipment. Further, since it is possible to prevent erroneous recognition of the operator, erroneous setting, and the like, the possibility of performing an erroneous test can be extremely reduced.
【図1】本発明の実施の形態の構成図で、機械的構成を
表す模式図と電気的構成を表すブロック図とを併記して
示す図である。FIG. 1 is a configuration diagram of an embodiment of the present invention, in which a schematic diagram showing a mechanical configuration and a block diagram showing an electrical configuration are shown together.
【図2】本発明の実施の形態により、規格に則った試験
を行う際の動作を示すフローチャートである。FIG. 2 is a flowchart showing an operation when performing a test according to a standard according to the embodiment of the present invention.
1 試験機本体 11 テーブル 12a,12b ねじ棹 13 クロスヘッド 14 駆動装置 15a,15b 掴み具 16 変位センサ 17 ロードセル 21a,21b アンプ 22a,22b A−D変換器 23 コンピュータ 23a 記憶装置 23b キーボード 23c 表示器 24 D−A変換器 W 試験片 DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Tester main body 11 Table 12a, 12b Screw rod 13 Cross head 14 Drive device 15a, 15b Gripping tool 16 Displacement sensor 17 Load cell 21a, 21b Amplifier 22a, 22b A / D converter 23 Computer 23a Storage device 23b Keyboard 23c Display 24 DA converter W test piece
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 川▲崎▼ 健史 京都市中京区西ノ京桑原町1番地 株式会 社島津製作所内 Fターム(参考) 2G061 AA01 AA02 DA03 EA01 EA02 EB05 ──────────────────────────────────────────────────続 き Continuing on the front page (72) Inventor Kawa ▲ saki ▼ Takeshi F-term in Shimadzu Corporation, No. 1 Nishinokyo Kuwaharacho, Nakagyo-ku, Kyoto 2G061 AA01 AA02 DA03 EA01 EA02 EB05
Claims (1)
負荷機構を設定された負荷条件のもとに駆動制御する駆
動制御手段を備えた材料試験機において、 あらかじめ各種規格の試験条件を記憶する記憶手段と、
規格番号を入力するための入力手段と、その入力手段に
より入力された規格番号に対応する試験条件を上記記憶
手段から読み出し、その内容に基づいて、上記駆動制御
手段に対して負荷条件を自動的に設定するとともに、必
要用具および試験片情報を含む他の試験条件を操作者に
報知する手段を備えていることを特徴とする材料試験
機。1. A material testing machine comprising a load mechanism for applying a load to a test piece and drive control means for driving and controlling the load mechanism under set load conditions, wherein test conditions of various standards are stored in advance. Storage means for performing
An input unit for inputting a standard number, and a test condition corresponding to the standard number input by the input unit are read out from the storage unit. Based on the contents, a load condition is automatically transmitted to the drive control unit. And a means for notifying an operator of other test conditions including necessary tools and test piece information.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2001050488A JP4506923B2 (en) | 2001-02-26 | 2001-02-26 | Material testing machine |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
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JP2001050488A JP4506923B2 (en) | 2001-02-26 | 2001-02-26 | Material testing machine |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2002250682A true JP2002250682A (en) | 2002-09-06 |
JP4506923B2 JP4506923B2 (en) | 2010-07-21 |
Family
ID=18911434
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2001050488A Expired - Lifetime JP4506923B2 (en) | 2001-02-26 | 2001-02-26 | Material testing machine |
Country Status (1)
Country | Link |
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