金属薄板扩孔率试验机

一、设备概述：

金属薄板扩孔试验机主要用于金属薄板和薄带的工艺性能试验，检验薄板和薄带扩孔率，满足GB/T24524-2009《金属材料薄板和薄带扩孔试验方法》和GB/T15825.4《金属材料薄板成形性能与试验方法 扩孔试验》的标准要求制定，本标准规定了一种测定厚度为1.2 mm-6.0mm、宽度≤90mm的金属薄板和薄带极限扩孔率的试验方法。

二、技术参数:

1、试样板材厚度：1.2~6mm

2、试样板材宽度：90-150mm

3、最大试验力：300kN

4、最大压边力：200kN

5、冲压力测量精度：±1%

6、压边力测量精度：±5%

7、扩孔力精度：±1%

8、凸模垂直度：≤0.05mm

9、凹模凸模同心度：≤0.1mm

10、扩孔率：300%

11、凸模最大行程：70mm

12、凹模加紧行程：45mm

13、凸模速度范围：2-100mm/min(任一速率恒率控制)

14、凸模位移精度：±0.01mm

15、凸模、凹模和压边圈用磨具钢不少于HRC55

三、设备主要构成部分

（一）机架部分

采用高强度铸铁或钢结构机架，确保在承受最大300kN试验力和200kN压边力时，机架变形量极小，保障试验稳定性。机架设计为龙门式或四柱式结构，方便试样的装卸与模具的安装调试。

（二）模具组件

² 凸模、凹模和压边圈：选用不低于 HRC55硬度的磨具钢制造，保证模具耐磨性和强度。凸模最大行程 70mm ，凹模加紧行程45mm ，满足不同板材扩孔需求。通过高精度加工工艺，确保凸模垂直度≤0.05mm ，凹模凸模同心度≤0.1mm 。

² 模具安装与调整机构：设计快速装夹与微调机构，便于模具的更换与位置精准调整，提高试验效率与精度。

（三）传动系统

采用伺服电机驱动，配合高精度滚珠丝杠副传动，实现凸模速度在 2-100mm/min范围内任一速率的恒率控制，且凸模位移精度达±0.01mm 。传动系统具备良好的刚性与稳定性，减少传动过程中的振动与间隙误差。

（四）控制系统

1、硬件控制

采用高性能 PLC（可编程逻辑控制器）作为控制核心，搭配触摸屏人机界面，实现对试验机各动作的精确控制与参数设置。PLC与力传感器、位移传感器等实时通信，采集并处理试验数据。

2、软件控制

² 开发专用试验控制软件，具备以下功能：

² 试验参数设置：可灵活设置凸模速度、试验力上限、压边力大小等参数。

² 数据采集与处理：实时采集力与位移数据，自动计算扩孔率等试验结果，生成试验曲线与报表。

² 安全保护：具备过载保护、限位保护等功能，当试验力超过最大300kN或位移超出极限位置时，自动停止试验，保障设备与人员安全。

四、试验方法介绍：符合GB/T24524-2009标准

  1、扩孔率试验机先冲孔，冲孔直径10mm，如图

扩孔试验图如上图3

扩孔率试验结果计算方法如下：