D800疲劳试验机是一种精密的科学工具，主要用于测定金属及其合金材料（有时也包括橡胶、塑料、钢材、螺丝、钢筋、海绵、钢索等其他材料）在室温状态下的拉伸、压缩或拉、压交变负荷的疲劳性能。不同类型的疲劳试验机工作原理各异。例如，低频疲劳试验机主要基于电液伺服原理工作，通过液压作动缸的往复运动施加载荷；而高频疲劳试验机则通常依赖电磁谐振原理，通过电磁铁的震荡施加载荷。电机驱动疲劳试验机则是根据电场与磁场的关系，通过磁场的来回移动实现往复运动施加载荷。
1、加载系统（核心执行部件，施加循环载荷）
加载机构：根据试验机类型（如拉压疲劳、弯曲疲劳、扭转疲劳）配置不同结构，主流为液压驱动加载缸（适配高载荷场景，如10-1000kN）或伺服电机-滚珠丝杠机构（适配中小载荷、高频次场景，如0.1-50kN）。
液压加载缸：采用双作用式设计，可输出往复拉压载荷，缸体材质为高强度合金钢（如45#钢调质处理），密封件选用耐高压耐磨材质（如聚氨酯、氟橡胶），确保高压下（如31.5MPa）无泄漏，适配长期循环加载（百万次以上）。
伺服电机-滚珠丝杠：通过伺服电机驱动滚珠丝杠旋转，将旋转运动转化为直线往复运动，加载精度高（载荷误差≤±0.5%）、响应速度快（频率可达100Hz以上），适合高频疲劳测试（如汽车零部件高频振动疲劳）。
载荷传感器：串联在加载路径中，实时采集载荷信号，常见类型为应变片式拉力/压力传感器，量程与加载机构匹配（如100kN加载缸配100kN传感器），精度等级达0.1级，确保循环载荷测量准确（波动≤±0.3%）。
2、传动系统（动力传递与运动转换）
液压传动（液压式疲劳机）：由液压泵站、伺服阀、油管组成。
液压泵站：提供高压油源（压力31.5-63MPa），配备变量柱塞泵（流量可调）、油箱（带油温控制），确保油液清洁度（NAS 8级以上），避免杂质磨损伺服阀。
伺服阀：核心控制元件（如电液伺服阀），接收控制系统信号，精确调节进入加载缸的油量与方向，实现载荷或位移的闭环控制，响应时间≤5ms，保证循环载荷的平稳性。
机械传动（电机式疲劳机）：由伺服电机、减速器、滚珠丝杠/凸轮机构组成。
伺服电机：多为永磁同步伺服电机，具备高扭矩、高转速特性（如额定扭矩100N・m，转速3000rpm），配合编码器（分辨率17位以上）实现位置/速度精准控制。
减速器/凸轮：减速器（如行星减速器）降低转速、增大扭矩，适配高载荷需求；凸轮机构多用于弯曲疲劳测试（如四点弯曲疲劳机），通过凸轮旋转实现周期性弯曲载荷。
3、控制系统（整机控制核心，实现自动化测试）
硬件核心：包含工业控制器（PLC/嵌入式系统）、伺服驱动器、数据采集卡。
工业控制器：运行测试程序，解析用户设置参数（如载荷幅值、频率、循环次数），向伺服驱动器发送控制指令，同时接收测量系统反馈信号，实现闭环控制（载荷闭环、位移闭环或应变闭环）。
伺服驱动器：驱动加载系统的液压伺服阀或伺服电机，将控制器信号转化为执行机构动作，控制精度达0.1%FS（满量程）。
软件系统：具备可视化操作界面，支持功能包括：
测试参数设置：设定循环载荷类型（正弦波、方波、三角波）、频率（0.01-100Hz）、循环次数（1-10⁹次）、加载方式（恒定载荷、程序载荷）。
实时监控：动态显示载荷-时间曲线、位移-时间曲线，实时监测试样状态（如是否断裂）。
数据处理：自动记录疲劳寿命（如断裂时的循环次数）、疲劳极限，生成测试报告（Excel/PDF格式），支持数据导出与追溯。
