動態彎折系統作為恒溫恒濕彎折試驗機的核心執行單元,其設計直接決定柔性材料(如 FPC、線纜)耐彎折測試的準確性與可靠性,需圍繞動力輸出、傳動精度、夾持穩定性、環境適應性四大核心維度展開,確保滿足多場景測試需求。
一、動力驅動模塊:精準控制彎折參數
動力源優先選用伺服電機,需根據測試頻率(1-30 次 / 分鐘)與負載需求匹配功率,通常選擇 550W-1.5kW 伺服電機,搭配行星減速器降低轉速、提升扭矩,保證低頻率下輸出穩定。電機需集成高精度編碼器(分辨率≥1000 線),實時反饋轉速與位置信息,配合 PLC 控制系統實現彎折角度(0°-180°)的精準調節,角度控制誤差需≤±0.5°,避免因動力波動導致測試數據偏差。
二、傳動機構設計:保障運動一致性
傳動結構采用凸輪傳動 + 連桿機構組合方案:凸輪輪廓需依據測試軌跡優化設計,采用漸開線或正弦曲線輪廓,減少運動沖擊,避免試樣受力突變;凸輪軸選用 40Cr 調質鋼,經表面淬火處理(硬度 HRC50-55),提升耐磨性,延長使用壽命。連桿與凸輪、夾具的連接部位需采用精密軸承,降低摩擦系數,同時設置間隙補償機構,消除長期使用后的機械間隙,確保每次彎折軌跡重合度≥98%,模擬材料實際使用中的穩定彎曲狀態。



三、試樣夾持裝置:兼顧固定與保護
夾具設計需滿足可調性 + 兼容性:夾持主體采用鋁合金材質,減輕運動負載,表面做陽極氧化處理(厚度≥10μm),提升耐溫濕度腐蝕能力;夾持方式采用 “彈性壓塊 + 手動旋鈕” 組合,壓塊內置硅膠墊(硬度 50-60 Shore A),避免損傷試樣表面,同時通過旋鈕調節夾持力度(5-20N),適配不同厚度(0.1-5mm)的試樣。此外,夾具需預留定位基準,確保試樣安裝時中心線與彎折軸對齊,偏差≤±0.2mm,防止因夾持偏移導致試樣單側受力過大。
四、環境適應性設計:應對溫濕度工況
考慮到試驗箱內 - 40℃~150℃的溫度范圍與 20%-98% RH 的濕度環境,傳動與夾持部件需做特殊防護:軸承選用耐高溫潤滑脂(工作溫度 - 50℃~200℃),避免低溫凝固或高溫失效;電氣連接部位采用 IP65 級防水接頭,防止濕氣侵入導致短路;夾具硅膠墊需選用耐老化材質,在高溫高濕環境下(150℃、98% RH)連續工作 1000 小時無開裂、變形,確保系統在環境下仍能穩定運行,保障測試過程不中斷。
此外,系統需設置過載保護機制,當彎折過程中試樣張力超過設定閾值(可根據材料強度調節)時,伺服電機立即停機,避免設備與試樣損壞。通過多維度優化設計,動態彎折系統可實現 “參數精準可控、運動穩定可靠、試樣安全保護” 的目標,為恒溫恒濕彎折測試提供核心執行保障。