扭转刚度试验机
卧式扭转刚度试验机
一、设备定义与测试原理
扭转刚度试验机是测量材料 / 零部件抗扭变形能力的专用力学设备
同步计算剪切模量 G、抗扭刚度、屈服扭矩、滞回损耗、刚度衰减等参数。
工作流程
伺服电机 / 液压驱动一端夹头旋转，另一端固定试样；
扭矩传感器实时采集扭矩，光电编码器记录扭转角度；
控制系统闭环恒扭矩 / 恒角度 / 恒速加载，自动绘制扭矩 - 转角曲线；
软件自动计算扭转刚度、弹性区间、塑性变形、残余扭转角。
二、整机核心结构
驱动单元
小型台式：交流伺服电机（2N・m～500N・m），用于塑料、线材、小型橡胶件；
大型卧式：液压伺服（1000N・m～50000N・m），适配传动轴、后桥、钻杆、大型管材。
测量单元
扭矩传感器：精度 ±0.5% FS，分辨率 0.001N・m；
角度编码器：量程 0～10000°，分辨率 0.001°；
可选 DIC 光学全场应变，无接触测扭转变形场。
夹具系统
标准平口夹、三爪卡盘、衬套专用工装、传动轴法兰夹具、板材专用扭转工装，支持定制异形件治具。
控制系统
微机 / 触摸屏双操作，支持单向扭转、往复循环、定角度保载、定扭矩蠕变、应力松弛、动态疲劳；过载、试样断裂自动停机保护。
可选附件
高低温环境箱（-70℃～300℃）、高低温炉（金属高温扭转）、轴向 + 扭转复合加载模块。
三、设备分类
1. 按扭矩量程
微小型（0.1～50N・m）台式：实验室塑料、薄膜、线缆、小型弹性体、PCB 板；
中型（50～2000N・m）卧式：螺栓、转轴、橡胶衬套、波纹管、连杆；
重型（2000～50000N・m）落地台：汽车扭转梁、传动轴、车桥、风电轴、钢管钻杆。
2. 按加载模式
静态扭转刚度机：小变形弹性区间测静态刚度，标准材料研发、来料质检；
动态扭转刚度疲劳一体机：循环交变扭矩，测反复扭转下刚度退化、疲劳寿命、滞回损耗（减震橡胶、底盘衬套核心设备）；
高低温扭转刚度试验机：模拟高低温工况，测温度对刚度的影响（塑胶、密封件、航空材料）。
四、适用测试对象与行业
1. 高分子 / 柔性材料
硬质 / 软质塑料、PVC、橡胶衬套、波纹管、密封条、弹性联轴器、线缆、薄膜；
执行标准：GB/T 15047、GB/T 41936.1、ASTM D1043、ISO 458全国标准信息公共服务平台。
2. 金属材料
圆棒、管材、线材、铝合金 / 钢传动轴、螺栓、曲轴、钻杆、转向节；
执行标准：GB/T 10128、GB/T 239、ASTM E143、ISO 1352。
3. 复合材料
玻纤 / 碳纤层压板、风电连接法兰、复合轴、板材；测试扭转各向异性。
4. 汽车零部件（最主流应用）
底盘衬套、扭转梁后桥、传动轴、稳定杆、铰链、减震弹性元件；行业标准 QC/T 1096。
5. 其他领域
航空结构件、医疗器械植入杆、建筑钢结构梁柱、木材、钢丝绳。
五、可输出核心测试参数
静态：扭转刚度 K、剪切模量 G、屈服扭矩、弹性极限转角、残余扭角、扭矩 - 转角曲线；
蠕变 / 松弛：定角度下扭矩衰减、定扭矩下蠕变扭变、松弛模量；
动态疲劳：循环刚度衰减、滞回曲线、损耗因子、疲劳破坏扭矩、耐久循环次数；
高低温：不同温度下刚度变化曲线、低温脆化扭转特性。
六、通用技术参数（主流机型参考）
参数项 台式小型机 中型卧式伺服机 重型液压试验机
扭矩量程 0.5～50N·m 50～2000N·m 2000～50000N·m
扭矩精度 ±0.5%FS ±0.5%FS ±1%FS
最大扭转角度 ±7200° ±10800° ±3600°
扭转速度 0.1～1000°/min 0.05～500°/min 0.01～100°/min
试样夹持长度 50～300mm 100～800mm 300～2000mm（可加长底座）
控制模式 恒扭矩 / 恒角度 / 恒速 同左 + 循环疲劳 静态 + 低频循环
七、选型关键要点
扭矩量程：试样最大扭矩落在传感器20%～80% 量程，保证精度；弹性衬套、塑料选小量程，传动轴、车桥选重型液压；
静态 / 动态区分：仅测静态刚度选普通伺服；需要耐久、刚度衰减、减震损耗必须选动态扭转疲劳一体机；
温度需求：橡塑、车用弹性件需搭配高低温箱；高温金属件配高温炉；
工装定制：衬套、波纹管、传动轴法兰需配套专用夹具，避免试样打滑、偏心导致刚度测试失真；
标准匹配：塑料类优先选符合 GB/T41936、金属选 GB/T10128、汽车件匹配 QC/T 行业规范。
八、与普通扭转试验机区别
普通扭转机侧重断裂扭矩、强度、破坏试验；
扭转刚度试验机优化小变形弹性段采集精度，软件内置刚度自动计算、滞回分析、模量换算算法，更适配材料弹性、减震、刚度特性研发检测。
电话：15665731831
公司名称：中远航试验仪器有限公司
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