一、設(shè)備概述：

金屬薄板擴(kuò)孔試驗機(jī)主要用于金屬薄板和薄帶的工藝性能試驗，檢驗薄板和薄帶擴(kuò)孔率，滿足GB/T24524-2009《金屬材料薄板和薄帶擴(kuò)孔試驗方法》和GB/T15825.4《金屬材料薄板成形性能與試驗方法 擴(kuò)孔試驗》的標(biāo)準(zhǔn)要求制定，本標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定了一種測定厚度為1.2 mm-6.0mm、寬度≤90mm的金屬薄板和薄帶極限擴(kuò)孔率的試驗方法。

二、技術(shù)參數(shù):

1、試樣板材厚度：1.2~6mm

2、試樣板材寬度：90-150mm

3、最大試驗力：300kN

4、最大壓邊力：200kN

5、沖壓力測量精度：±1%

6、壓邊力測量精度：±5%

7、擴(kuò)孔力精度：±1%

8、凸模垂直度：≤0.05mm

9、凹模凸模同心度：≤0.1mm

10、擴(kuò)孔率：300%

11、凸模最大行程：70mm

12、凹模加緊行程：45mm

13、凸模速度范圍：2-100mm/min(任一速率恒率控制)

14、凸模位移精度：±0.01mm

15、凸模、凹模和壓邊圈用磨具鋼不少于HRC55

三、設(shè)備主要構(gòu)成部分

（一）機(jī)架部分

采用高強(qiáng)度鑄鐵或鋼結(jié)構(gòu)機(jī)架，確保在承受最大300kN試驗力和200kN壓邊力時，機(jī)架變形量極小，保障試驗穩(wěn)定性。機(jī)架設(shè)計為龍門式或四柱式結(jié)構(gòu)，方便試樣的裝卸與模具的安裝調(diào)試。

（二）模具組件

2 凸模、凹模和壓邊圈：選用不低于 HRC55硬度的磨具鋼制造，保證模具耐磨性和強(qiáng)度。凸模最大行程 70mm ，凹模加緊行程45mm ，滿足不同板材擴(kuò)孔需求。通過高精度加工工藝，確保凸模垂直度≤0.05mm ，凹模凸模同心度≤0.1mm 。

2 模具安裝與調(diào)整機(jī)構(gòu)：設(shè)計快速裝夾與微調(diào)機(jī)構(gòu)，便于模具的更換與位置精準(zhǔn)調(diào)整，提高試驗效率與精度。

（三）傳動系統(tǒng)

采用伺服電機(jī)驅(qū)動，配合高精度滾珠絲杠副傳動，實現(xiàn)凸模速度在 2-100mm/min范圍內(nèi)任一速率的恒率控制，且凸模位移精度達(dá)±0.01mm 。傳動系統(tǒng)具備良好的剛性與穩(wěn)定性，減少傳動過程中的振動與間隙誤差。

（四）控制系統(tǒng)

1、硬件控制

采用高性能 PLC（可編程邏輯控制器）作為控制核心，搭配觸摸屏人機(jī)界面，實現(xiàn)對試驗機(jī)各動作的精確控制與參數(shù)設(shè)置。PLC與力傳感器、位移傳感器等實時通信，采集并處理試驗數(shù)據(jù)。

2、軟件控制

2 開發(fā)專用試驗控制軟件，具備以下功能：

2 試驗參數(shù)設(shè)置：可靈活設(shè)置凸模速度、試驗力上限、壓邊力大小等參數(shù)。

2 數(shù)據(jù)采集與處理：實時采集力與位移數(shù)據(jù)，自動計算擴(kuò)孔率等試驗結(jié)果，生成試驗曲線與報表。

2 安全保護(hù)：具備過載保護(hù)、限位保護(hù)等功能，當(dāng)試驗力超過最大300kN或位移超出極限位置時，自動停止試驗，保障設(shè)備與人員安全。

四、試驗方法介紹：符合GB/T24524-2009標(biāo)準(zhǔn)

  1、擴(kuò)孔率試驗機(jī)先沖孔，沖孔直徑10mm，如圖

擴(kuò)孔試驗圖如上圖3

擴(kuò)孔率試驗結(jié)果計算方法如下：