JP2016205824A - Materials testing machine - Google Patents
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Abstract
Description
この発明は、両端をつかみ具に把持された試験片に負荷を与える材料試験機に関する。 The present invention relates to a material testing machine that applies a load to a test piece held at both ends by a gripping tool.
このような材料試験機は、試験片の両端を把持するつかみ具を各々配設した相対向する部材を離接して試験片に試験荷重を与える負荷手段を有する。そして、つかみ具間の距離を試験片の長さに基づいて調整する自動材料試験機が提案されている(特許文献1参照)。 Such a material testing machine has loading means for applying a test load to the test piece by separating and contacting the opposing members each provided with grips for holding both ends of the test piece. And the automatic material testing machine which adjusts the distance between grips based on the length of a test piece is proposed (refer patent document 1).
また、このような材料試験機としては、テーブルと、このテーブルに支柱を介して連結された上部クロスヘッドと、テーブルと上部クロスヘッドとを同期して昇降させるラムシリンダと、支柱に沿って昇降可能な下部クロスヘッドと、この下部クロスヘッドを昇降させる一対のネジ棹と、テーブルまたは上部クロスヘッドと下部クロスヘッドとの間に負荷される試験力を検出する力検出センサを構成として備えるものが知られている。 In addition, such a material testing machine includes a table, an upper cross head connected to the table via a column, a ram cylinder that moves the table and the upper cross head synchronously, and an elevator along the column. A structure comprising a possible lower crosshead, a pair of screw rods for raising and lowering the lower crosshead, and a force detection sensor for detecting a test force applied between the table or the upper crosshead and the lower crosshead Are known.
この材料試験機において引張試験を行う場合には、上部クロスヘッドに配設された上つかみ具と下部クロスヘッドに配設された下つかみ具により試験片の両端を把持した状態で、ラムシリンダの駆動により下部クロスヘッドに対して上部クロスヘッドを上昇させるため、試験片のサイズに対応させて、上部クロスヘッドと下部クロスヘッドとの距離を変更する必要がある。すなわち、引張試験を行うときには、下部クロスヘッドを昇降させて上部クロスヘッドと下部クロスヘッドとの距離を、引張試験を行う試験片の長さに対応した大きさとする必要がある。このため、上部クロスヘッドと下部クロスヘッドにそれぞれ配設されたつかみ具間の距離を試験片の長さに基づいて調節する自動材料試験機が提案されている(特許文献2参照)。 When performing a tensile test in this material testing machine, the upper end of the ram cylinder is gripped by the upper gripping tool disposed on the upper crosshead and the lower gripping tool disposed on the lower crosshead. Since the upper crosshead is raised relative to the lower crosshead by driving, it is necessary to change the distance between the upper crosshead and the lower crosshead in accordance with the size of the test piece. That is, when performing a tensile test, it is necessary to raise and lower the lower crosshead so that the distance between the upper crosshead and the lower crosshead corresponds to the length of the test piece for the tensile test. For this reason, an automatic material testing machine has been proposed that adjusts the distance between the grips respectively disposed on the upper crosshead and the lower crosshead based on the length of the test piece (see Patent Document 2).
また、一対のつかみ歯を傾斜に沿って移動させることにより、試験片を一対のつかみ歯により挟圧把持させるくさび式のつかみ具を、上部クロスヘッドと下部クロスヘッドに配設している材料試験機(特許文献3参照)では、試験片を上部クロスヘッドと下部クロスヘッドとの間に配置するときに、まず、上部クロスヘッド側のつかみ具により試験片の上端を把持させる。しかる後、下部クロスヘッドを試験片の長さに応じた高さまで上昇させて、下部クロスヘッド側のつかみ具により試験片の下端を把持させている。 In addition, a material test in which a wedge-type gripping tool that clamps and grips a test piece with a pair of gripping teeth by moving a pair of gripping teeth along an inclination is provided on the upper crosshead and the lower crosshead. In the machine (see Patent Document 3), when placing the test piece between the upper crosshead and the lower crosshead, first, the upper end of the test piece is gripped by the grip on the upper crosshead side. Thereafter, the lower crosshead is raised to a height corresponding to the length of the test piece, and the lower end of the test piece is held by the grip on the lower crosshead side.
特許文献3に記載されたような、一対のつかみ歯を有するくさび式のつかみ具により試験片の両端部を把持させる場合、負荷軸線に直交するつかみ歯の離接方向における試験片の断面サイズの違いにより、つかみ歯の試験片の負荷軸線方向の位置が変動する。このため、上部クロスヘッドと下部クロスヘッド間の距離が試験片の長さに基づいて最適とされる距離となるように下部クロスヘッドを移動させたとしても、試験片のつかみ歯によるつかみ量やつかみ位置が試験片の上下で異なることがある。このように試験片の上下でつかみ量やつかみ位置が異なると、つかみ歯により狭圧把持させている試験片の端部に意図しない圧縮荷重がかる状態になる、あるいは、試験片に付した標線に対して上下のつかみ位置が不均等な状態で試験片に試験荷重が負荷されることになり、試験結果の信頼性が低下する。したがって、つかみ歯がつかみ歯の負荷軸方向の全面を使って試験片を挟み、かつ、つかみ歯による試験片のつかみ位置が試験片の上下で等しくなるようにするためには、さらに下部クロスヘッドの位置を調整する必要がある。しかしながら、このような下部クロスヘッドの位置調整は煩雑であり、時間もかかる。 When both ends of the test piece are gripped by a wedge-type gripping tool having a pair of gripping teeth as described in Patent Document 3, the cross-sectional size of the test piece in the direction in which the gripping teeth are perpendicular to the load axis Due to the difference, the position of the gripping tooth specimen in the load axis direction varies. For this reason, even if the lower crosshead is moved so that the distance between the upper crosshead and the lower crosshead is the optimal distance based on the length of the test piece, The gripping position may be different between the top and bottom of the specimen. If the grip amount and grip position are different between the top and bottom of the test piece in this way, an unintended compressive load is applied to the end of the test piece that is gripped by the gripping teeth, or a mark attached to the test piece. On the other hand, the test load is applied to the test piece in a state where the upper and lower grip positions are uneven, and the reliability of the test result is lowered. Therefore, in order for the gripping tooth to sandwich the test piece using the entire surface of the gripping tooth in the load axis direction and to make the gripping position of the test piece equal to the top and bottom of the test piece, the lower crosshead It is necessary to adjust the position. However, the position adjustment of the lower crosshead is complicated and takes time.
この発明は上記課題を解決するためになされたものであり、くさび式のつかみ具により試験片を把持するときのつかみ歯の負荷軸線方向の移動を考慮して、つかみ具の位置決めを自動で行うことが可能な材料試験機を提供することを目的とする。 The present invention has been made to solve the above-mentioned problems, and the gripping tool is automatically positioned in consideration of the movement of the gripping tooth in the load axis direction when the test piece is gripped by the wedge-type gripping tool. An object of the present invention is to provide a material testing machine capable of performing the above.
請求項1に記載の発明は、負荷軸線に対して対称に形成された一対のくさび面に各々摺接することにより負荷軸線に直交する方向に互いに離接する一対のつかみ歯を有するくさび式のつかみ具と、前記つかみ具が各々配設された互いに対向する支持部材を負荷軸線に沿って離接させることにより前記つかみ具に両端部を把持された試験片に試験荷重を与える負荷機構と、を備えた材料試験機において、前記つかみ具間の距離を計測する計測手段と、前記つかみ歯の離接方向における前記試験片の断面サイズと、前記つかみ歯を互いに近接させて前記試験片を把持させるときの前記つかみ歯の負荷軸線方向の移動量との関係を記憶させる記憶手段と、前記記憶手段に記憶された前記断面サイズに対応する前記つかみ歯の前記移動量と、前記試験片の長さとに基づいて導出された試験開始時の前記つかみ具間の最適距離に、前記計測手段の計測値が一致するように、前記支持部材の移動を調整する移動調整手段と、を備えることを特徴とする。 The invention according to claim 1 is a wedge-type gripping tool having a pair of gripping teeth that come into contact with each other in a direction perpendicular to the load axis by slidingly contacting a pair of wedge surfaces formed symmetrically with respect to the load axis. And a load mechanism that applies a test load to a test piece gripped at both ends of the gripper by separating and supporting the opposing support members each having the gripper disposed along a load axis. In the material testing machine, when measuring the distance between the gripping tools, the cross-sectional size of the test piece in the direction of separation of the gripping teeth, and gripping the test piece by bringing the gripping teeth close to each other Storage means for storing the relationship between the movement amount of the jaw teeth in the load axis direction, the movement amount of the jaw teeth corresponding to the cross-sectional size stored in the storage means, and the test A movement adjusting means for adjusting the movement of the support member so that the measured value of the measuring means matches the optimum distance between the grips at the start of the test derived based on the length of It is characterized by.
請求項2に記載の発明は、請求項1に記載の材料試験機において、前記計測手段は、前記支持部材のいずれか一方に配設され、前記支持部材間の距離を計測する光電センサである。 The invention according to claim 2 is a photoelectric sensor according to claim 1, wherein the measuring means is a photoelectric sensor that is disposed on one of the support members and measures a distance between the support members. .
請求項3に記載の発明は、請求項1に記載の材料試験機において、前記計測手段は、前記つかみ具の駆動量から前記支持部材間の距離を算出する手段である。 According to a third aspect of the present invention, in the material testing machine according to the first aspect, the measuring means is a means for calculating a distance between the support members from a driving amount of the gripping tool.
請求項1から請求項3に記載の発明によれば、つかみ歯の離接方向における試験片の断面サイズと、つかみ歯を互いに近接させて試験片を把持させるときのつかみ歯の負荷軸線方向の移動量との関係を予め記憶手段に記憶させておき、記憶手段に記憶された断面サイズに対応するつかみ歯の移動量と、試験片の長さとに基づいて、試験開始時のつかみ具間の最適距離を導出し、計測手段によるつかみ具間の距離の計測値が、最適距離となるように、つかみ具を配設した支持部材の移動を調整することから、くさび式のつかみ具により試験片を把持するときのつかみ歯の負荷軸線方向の移動を考慮して、つかみ具の位置決めを自動で行うことができる。これにより、試験片の両端部のつかみ歯によるつかみ量やつかみ位置を等しくすることができ、試験結果の信頼性を向上させることができる。 According to the first to third aspects of the invention, the cross-sectional size of the test piece in the direction of separation of the gripping tooth and the load axis direction of the gripping tooth when the gripping tooth is held close to each other to grip the test piece The relationship between the amount of movement is stored in the storage means in advance, and based on the amount of movement of the gripping tooth corresponding to the cross-sectional size stored in the storage means and the length of the test piece, between the gripping tools at the start of the test. Since the optimum distance is derived and the movement of the support member on which the grip is placed is adjusted so that the measured value of the distance between the grips by the measuring means becomes the optimum distance, the test piece is measured with a wedge-type grip. The gripper can be positioned automatically in consideration of the movement of the gripping tooth in the load axis direction when gripping the handle. As a result, the amount and position of gripping by the gripping teeth at both ends of the test piece can be made equal, and the reliability of the test result can be improved.
請求項3に記載の発明によれば、計測手段は、つかみ具の駆動量から支持部材間の距離を算出する手段であることから、格別につかみ具間の距離計測のためのセンサを設けることなく、つかみ具間の距離を計測することができる。 According to the invention described in claim 3, since the measuring means is means for calculating the distance between the support members from the driving amount of the gripping tool, a sensor for measuring the distance between the gripping tools is provided. The distance between grips can be measured.
以下、この発明の実施の形態を図面に基づいて説明する。図1は、この発明に係る材料試験機の概要図であり、図2は、図1のA−A断面図である。図3は、主要な制御系を示すブロック図である。 Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings. FIG. 1 is a schematic view of a material testing machine according to the present invention, and FIG. 2 is a cross-sectional view taken along line AA of FIG. FIG. 3 is a block diagram showing a main control system.
この材料試験機は、テーブル21と、このテーブル21に一対の支柱22を介して連結された上部クロスヘッド24と、テーブル21と上部クロスヘッド24とを同期して昇降させるラムシリンダ25と、一対の支柱22に沿って昇降可能な下部クロスヘッド26と、この下部クロスヘッド26の両端に設けられた図示しないナットと螺合する一対のネジ棹23とを備える。なお、下部クロスヘッド26は、図示しない電動モータ若しくは油圧モータによりナットを回転させる回転駆動機構27(図3参照)により昇降可能な構成となっている。回転駆動機構27の動作は、制御部35により制御される。また、一対のネジ棹23は、テーブル21を貫通してベースに立設されている。
This material testing machine includes a table 21, an
上部クロスヘッド24には上つかみ具31が配設されており、下部クロスヘッド26には下つかみ具32が配設されている。引張試験を行うときには上部クロスヘッド24と下部クロスヘッド26との間の試験空間に試験片10を配置するために、上つかみ具31および下つかみ具32により試験片10の両端を把持させる。上つかみ具31および下つかみ具32による試験片10の把持動作は、後述する流体圧シリンダ49に油圧または空圧を供給するチャック駆動機構29(図3参照)により駆動制御される。そして、チャック駆動機構29は、制御部35により制御される。
An
上部クロスヘッド24の試験空間を向く下面には、上部クロスヘッド24と下部クロスヘッド26との間に試験片10を配置するときに、上部クロスヘッド24と下部クロスヘッド26との間の距離を計測するための距離センサ39が配設されている。この距離センサ39は、投光部と受光部とを有する光電センサであり、投光部から照射され、下部クロスヘッド26の上端面を反射したレーザー光を受光部が受信することにより、上部クロスヘッド24と下部クロスヘッド26との間の距離を計測する。距離センサ39の計測値は制御部35に送信され、必要に応じて表示部36に表示される。なお、この材料試験機では、距離センサ39を上部クロスヘッド24に配設しているが、下部クロスヘッド26に配設してもよい。
When the
また、上部クロスヘッド24と下部クロスヘッド26との間の距離の計測はこのような距離センサ39によるものだけではなく、所望の精度で計測できる他の方式を採用してもよい。例えば、リニアスケールなどを用いて上部クロスヘッド24と下部クロスヘッド26との間の距離を計測してもよい。
In addition, the distance between the
さらには、下部クロスヘッド26は回転駆動機構27によって上下に駆動されるが、下部クロスヘッド26の絶対値的な位置を記憶できるよう初期位置を検出するセンサなどを設けておけば、回転駆動機構27の駆動量から下部クロスヘッド26の移動量が算出できるとともに、下部クロスヘッド26と上部クロスヘッド24との間の距離が計算できるから、その算出値を上述の距離センサ39によって計測される距離に代えて使用してもよい。すなわち、この明細書におけるつかみ具間の距離を計測する計測手段はそれらすべてを包含する概念である。このように、この発明の計測手段は距離センサ39のように直接的に下部クロスヘッド26と上部クロスヘッド24との間の距離(つかみ具間の距離)を計測ものであってもよく、計算により間接的に下部クロスヘッド26と上部クロスヘッド24との間の距離(つかみ具間の距離)を計測ものであってもよい。なお、計算によりつかみ具間の距離を計測する場合には、別途距離センサ39を下部クロスヘッド26または上部クロスヘッド24に配設する必要がないため、例えば、距離センサ39の配設がスペースの都合上困難な状況でも、容易につかみ具間の距離を取得することが可能となる。
Further, the
ラムシリンダ25は、シリンダ室25aに圧油を供給することによりラム25bが伸長する構成を有する。そして、ラム25bが伸長することにより、テーブル21、一対の支柱22および上部クロスヘッド24が一体的に同期して上昇する。このテーブル21および上部クロスヘッド24の上昇により、上部クロスヘッド24と下部クロスヘッド26との間が離間し、上つかみ具31および下つかみ具32によりその両端を把持された試験片10に引張荷重が付与される。このラムシリンダ25の動作は、ラムシリンダ25に圧油を供給する油圧源38により駆動制御される。そして、この油圧源38は、制御部35により制御される。
The
このときの試験力は、圧力センサ33により測定される。この測定値は、制御部35に送信され、必要に応じ表示部36に表示される。また、このときのテーブル21および上部クロスヘッド24の移動量は、ストローク検出器34により検出される。この検出値は、制御部35に送信され、必要に応じ表示部36に表示される。
The test force at this time is measured by the
制御部35は、コンピュータと周辺機器により構成され、機能的構成として、演算部51、移動調整部52、記憶部53を備える。演算部51は、試験中に圧力センサ33、ストローク検出器34のからの入力に基づいて、試験片10の変位量や装置の制御量を算出する。記憶部53は、試験片10における後述するつかみ歯41の離接方向の断面サイズと、つかみ歯41の負荷軸線M方向の移動量との関係を予め記憶している。移動調整部52は、試験片10の距離センサ39の計測値が、記憶部53に記憶された試験片10におけるつかみ歯41の離接方向の断面サイズと、つかみ歯41の負荷軸線M方向の移動量との関係から導かれるつかみ具間の最適距離となるように、試験開始前に下部クロスヘッド26の移動を調整して位置決めを行う。
The
図4は、上つかみ具31および下つかみ具32におけるチャック構造の説明図である。
FIG. 4 is an explanatory diagram of the chuck structure in the
上部クロスヘッド24および下部クロスヘッド26内には、試験片10が配置される試験空間に向けて開口した空間が設けられており、その空間に上つかみ具31および下つかみ具32が配設されている。上つかみ具31および下つかみ具32は、各々、試験片10をつかむためのつかみ面を互いに対向した状態で配置され、負荷軸線Mと直交する方向(図4における左右方向)に離接する一対のつかみ歯41と、各つかみ歯41を保持する一対のつかみ歯ホルダ42とを有する。つかみ歯ホルダ42におけるつかみ歯41の保持面とは逆側の面には、上部クロスヘッド24および下部クロスヘッド26内の空間に形成された負荷軸線Mに対して対称なくさび面44に摺接する傾斜面45が設けられている。つかみ歯ホルダ42の上部クロスヘッド24および下部クロスヘッド26の試験空間を向く開口とは逆側の端部は、ホルダ押し部材43に当接している。
In the
ホルダ押し部材43は、流体圧シリンダ49に接続されている。そして、流体圧シリンダ49は、チャック駆動機構29(図3参照)の作用により油圧または空圧の供給を受け、ホルダ押し部材43を移動させる。ホルダ押し部材43に対して、流体圧シリンダ49を動作させて押圧力を与えることで、つかみ歯ホルダ42をくさび面44に沿って移動させる。これにより、一対のつかみ歯41間の距離が近接し、試験片10に把持力が与えられる。このような、上つかみ具31および下つかみ具32のチャック構造はくさび式と呼称されている。なお、つかみ歯41は、つかみ歯ホルダ42に対して着脱可能であり、試験片10の種別に応じて取り換えられる。
The
以上のような構成を有する材料試験機において引張試験を行うときの試験片10の取り付け手順について説明する。
A procedure for attaching the
材料試験機により引張試験を行うときには、上つかみ具31と下つかみ具32との距離を、引張試験を行う試験片10のサイズに対応した大きさとする必要がある。この材料試験機では、上つかみ具31と下つかみ具32は、それらを各々支持している支持部材である上部クロスヘッド24と下部クロスヘッド26に内蔵されていることから、上部クロスヘッド24と下部クロスヘッド26との間の距離Xから、上つかみ具31と下つかみ具32との間の最適距離も一義的に定まる。引張試験を適正に行うためには、上つかみ具31および下つかみ具32におけるつかみ歯41による試験片10の両端のつかみ量やつかみ位置が同等となることが望ましい。このため、この材料試験機の制御部35の記憶部53には、予め、つかみ歯41の種別ごとに、試験片10の長さL(mm)に、つかみ歯41の離接方向における試験片10の断面サイズの違いによるつかみ歯41の負荷軸線Mに沿った上下方向の移動量を考慮した、この発明のつかみ具間の最適距離に相当する上部クロスヘッド24と下部クロスヘッド26との距離Xが記憶されている。
When performing a tensile test using a material testing machine, the distance between the upper gripping
オペレータは、試験片10の長さL(mm)と試験片10の断面サイズを、操作部37を介して制御部35に入力する。なお、試験片10の断面サイズは、試験片10の形状が丸棒の場合は試験片10の直径d(mm)であり、試験片10の形状が平板の場合は試験片10の厚さt(mm)である。これにより、試験片10の長さLと直径dまたは厚さtに対応した上部クロスヘッド24と下部クロスヘッド26との間の距離Xが、制御部35の記憶部53から呼び出される。
The operator inputs the length L (mm) of the
試験を開始する前はラムシリンダ25のラム25bは最下端まで下降している。試験片10を試験空間に配置するときには、上部クロスヘッド24と下部クロスヘッド26との間を、試験片10の長さLよりも広い間隔に離間させた状態で、上つかみ具31側の流体圧シリンダ49を動作させ、試験片10の上端を一対のつかみ歯41により挟み、上つかみ具31に試験片10を把持させる。そして、オペレータは、操作部37における下部クロスヘッド26の昇降スイッチを操作して、このネジ棹23に連結された下部クロスヘッド26を上昇させる。このときの上部クロスヘッド24と下部クロスヘッド26との距離は、上部クロスヘッド24に配設された距離センサ39により検出される。距離センサ39により検出される距離の測定値が、先に呼び出された上部クロスヘッド24と下部クロスヘッド26との間の距離Xとなれば、制御部35の制御により下部クロスヘッド26内に配設されたナットの回転駆動機構27を停止させ、下部クロスヘッド26の移動を停止させる。しかる後、下つかみ具32側の流体圧シリンダ49を動作させ、下つかみ具32のホルダ押し部材43に押圧力を加えて一対のつかみ歯ホルダ42を上方に移動させる。そして、一対のつかみ歯41が試験片10の下端を挟むことで、下つかみ具32により試験片10を把持させる。これにより、上つかみ具31と下つかみ具32による試験片10の両端の把持が完了し、試験片10が試験空間に配設される。
Before starting the test, the
この発明におけるつかみ具間の最適距離に相当する、上部クロスヘッド24と下部クロスヘッド26との距離Xについて、さらに詳細に説明する。
The distance X between the
上部クロスヘッド24と下部クロスヘッド26との間の距離Xは、試験片10の長さLだけでなく、試験片10を把持させるために一対のつかみ歯41がくさび面44に沿って近接する方向に移動するときの、負荷軸線M方向への移動量を考慮したものである。試験片10の直径d(または厚さt)の変化にともない、つかみ歯41の端部と下部クロスヘッド26の端面との距離a(mm)も変化することになることから、つかみ歯41の離接方向における試験片10の断面サイズと、つかみ歯41を互いに近接させて試験片10を把持させるときのつかみ歯41の負荷軸線M方向の移動量は、例えば、つかみ歯41の端部と下部クロスヘッド26の端面との距離aの変化として捉えることができる。
The distance X between the
したがって、この材料試験機においては、つかみ歯41の種別ごとに、試験片10の直径d(または厚さt)とつかみ歯41の端部と下部クロスヘッド26の端面との距離aとの関係を予め実験的に求めておき、これを記憶部53に記憶させておく。なお、つかみ歯ホルダ42が摺接するくさび面44の傾斜角度は設計上既知の値であるから、このくさび面44の傾斜角度と試験片10の直径d(または厚さt)から得られるつかみ歯41の離接方向の移動量から、距離aは算出することが可能である。したがって、試験片10の直径d(または厚さt)と距離aとの関係をシミュレーションにより求めてもよい。
Therefore, in this material testing machine, the relationship between the diameter d (or thickness t) of the
つかみ歯41の負荷軸線M方向の長さは、種別ごとに決まった長さであり、つかみ歯ホルダ42に対して着脱されるつかみ歯41のサイズは、種別ごとに記憶部53に記憶されている。そして、試験片10の長さLと直径d(または厚さt)はオペレータの入力により与えられ、距離aは試験片10の直径d(または厚さt)から求められる。引張試験を適正に行うためには、試験片10の両端が、上つかみ具31および下つかみ具32におけるつかみ歯41の負荷軸線M方向の全面を使って把持されていることが好ましい。したがって、例えば、試験片10の先端をb(mm)ずつつかみ歯41から突出させた状態で、上つかみ具31および下つかみ具32における各つかみ歯41で狭圧把持させるとすると、上部クロスヘッド24と下部クロスヘッド26との間の距離Xは、試験片10の両端部のつかみ歯41からの突出量b×2と、つかみ歯41の負荷軸線M方向の長さと、距離a×2とを、試験片10の長さLから減算することにより求めることができる。したがって、つかみ歯41の離接方向における試験片10の直径d(または厚さt)とつかみ歯41の負荷軸線M方向の移動量との関係を、上部クロスヘッド24と下部クロスヘッド26との間の距離Xを求めるための関数として記憶部53に記憶させることができる。
The length of the gripping
これにより、この材料試験機では、試験片10の長さLと直径d(または厚さt)をオペレータが操作部37を介して入力することで、つかみ歯41が試験片10を把持するときのつかみ歯41の負荷軸線M方向の移動量を考慮した上部クロスヘッド24と下部クロスヘッド26との間の最適な距離Xを容易に取得することができる。
Thereby, in this material testing machine, when the operator inputs the length L and diameter d (or thickness t) of the
この材料試験機では、上述したように、試験開始時のつかみ具を支持する支持部材間(上部クロスヘッド24と下部クロスヘッド26との間)の距離を自動で最適距離とすることができ、この最適距離は、つかみ歯41で試験片10を挟むときのつかみ歯41の負荷軸線M方向の移動量が考慮されたものであることから、試験片10の下端でのつかみ歯41によるつかみ量が少なくなることがなく、試験片10の上下のつかみ位置を等しくすることができる。これにより、試験結果の信頼性を向上させることができる。
In this material testing machine, as described above, the distance between the support members that support the grip at the start of the test (between the
なお、上述した実施形態においては、テーブル21と上部クロスヘッド24とを同期して昇降させる流体圧シリンダとして、単動シリンダとしてのラムシリンダ25を使用したが、エアシリンダや油圧シリンダ等のその他の流体圧シリンダでもよい。
In the above-described embodiment, the
また、上述した実施形態においては、回転機構を有するナットにより下部クロスヘッド26を昇降させているが、モータによりネジ棹23を回転させて下部クロスヘッド26を昇降させるなど、他の昇降機構を使用してもよい。
In the above-described embodiment, the
さらに、上述した実施形態では、上部クロスヘッド24および下部クロスヘッド26内にくさび式のつかみ具が配設されている場合について説明したが、くさび式のつかみ具により試験片の両端部を把持させて試験を行う材料試験機であれば、この実施形態と異なる負荷手段を採用する材料試験機にも、この発明を適用することができる。
Further, in the above-described embodiment, the case where the wedge-type grips are disposed in the
10 試験片
21 テーブル
22 支柱
23 ネジ棹
24 上部クロスヘッド
25 ラムシリンダ
26 下部クロスヘッド
27 回転駆動機構
29 チャック駆動機構
31 上つかみ具
32 下つかみ具
33 圧力センサ
34 ストローク検出器
35 制御部
36 表示部
37 操作部
38 油圧源
39 距離センサ
41 つかみ歯
42 つかみ歯ホルダ
43 ホルダ押し部材
44 くさび面
45 傾斜面
49 流体圧シリンダ
51 演算部
52 移動調整部
53 記憶部
DESCRIPTION OF
Claims (3)
前記つかみ具間の距離を計測する計測手段と、
前記つかみ歯の離接方向における前記試験片の断面サイズと、前記つかみ歯を互いに近接させて前記試験片を把持させるときの前記つかみ歯の負荷軸線方向の移動量との関係を記憶させる記憶手段と、
前記記憶手段に記憶された前記断面サイズに対応する前記つかみ歯の前記移動量と、前記試験片の長さとに基づいて導出された試験開始時の前記つかみ具間の最適距離に、前記計測手段の計測値が一致するように、前記支持部材の移動を調整する移動調整手段と、
を備えることを特徴とする材料試験機。 A wedge-shaped gripping tool having a pair of gripping teeth that come in contact with each other in a direction perpendicular to the load axis by slidingly contacting a pair of wedge surfaces formed symmetrically with respect to the load axis, and the gripping tool are respectively disposed. In a material testing machine comprising: a load mechanism that applies a test load to a test piece gripped at both ends by the gripping tool by causing the support members facing each other to be separated from each other along a load axis.
A measuring means for measuring a distance between the grippers;
Storage means for storing the relationship between the cross-sectional size of the test piece in the direction in which the gripping teeth are separated and the amount of movement of the gripping tooth in the load axis direction when the gripping teeth are brought close to each other to grip the test piece When,
The measuring means is set to the optimum distance between the gripping tools at the start of the test, which is derived based on the movement amount of the gripping teeth corresponding to the cross-sectional size stored in the storage means and the length of the test piece. Movement adjusting means for adjusting the movement of the support member so that the measured values of
A material testing machine comprising:
前記計測手段は、前記支持部材のいずれか一方に配設され、前記支持部材間の距離を計測する光電センサである材料試験機。 The material testing machine according to claim 1,
The material testing machine is a photoelectric sensor that is disposed on any one of the support members and that measures the distance between the support members.
前記計測手段は、前記つかみ具の駆動量から前記支持部材間の距離を算出する手段である材料試験機。 The material testing machine according to claim 1,
The material testing machine, wherein the measuring means is means for calculating a distance between the support members from a driving amount of the gripping tool.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2015083151A JP2016205824A (en) | 2015-04-15 | 2015-04-15 | Materials testing machine |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2015083151A JP2016205824A (en) | 2015-04-15 | 2015-04-15 | Materials testing machine |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2016205824A true JP2016205824A (en) | 2016-12-08 |
Family
ID=57489474
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2015083151A Pending JP2016205824A (en) | 2015-04-15 | 2015-04-15 | Materials testing machine |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP2016205824A (en) |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN108627392A (en) * | 2018-07-05 | 2018-10-09 | 新兴铸管股份有限公司 | Finish rolling deformed bar stretches clamping device |
JPWO2020044530A1 (en) * | 2018-08-31 | 2021-08-10 | 株式会社島津製作所 | Material testing machine |
-
2015
- 2015-04-15 JP JP2015083151A patent/JP2016205824A/en active Pending
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Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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CN108627392A (en) * | 2018-07-05 | 2018-10-09 | 新兴铸管股份有限公司 | Finish rolling deformed bar stretches clamping device |
JPWO2020044530A1 (en) * | 2018-08-31 | 2021-08-10 | 株式会社島津製作所 | Material testing machine |
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