(一)卷繞部分原理
在卷繞操作時(shí)，試驗(yàn)機(jī)通常配備有專門的卷繞機(jī)構(gòu)。這一機(jī)構(gòu)能夠按照設(shè)定的參數(shù)，如卷繞速度、卷繞圈數(shù)等，將試樣均勻地卷繞在特定的芯軸或卷繞輪上。卷繞過程中，通過傳感器準(zhǔn)確測量卷繞所需的力矩，該力矩反映了材料在被彎曲并纏繞時(shí)抵抗變形的能力。例如，對于金屬絲材，當(dāng)開始卷繞時(shí)，材料內(nèi)部會(huì)產(chǎn)生彎曲應(yīng)力，隨著卷繞圈數(shù)的增加，應(yīng)力狀態(tài)逐漸復(fù)雜，試驗(yàn)機(jī)實(shí)時(shí)記錄下不同卷繞階段對應(yīng)的力矩變化，以此分析材料在卷繞過程中的力學(xué)響應(yīng)。
(二)扭轉(zhuǎn)部分原理
扭轉(zhuǎn)功能則是使被卷繞后的試樣承受扭轉(zhuǎn)力矩。試驗(yàn)機(jī)的扭轉(zhuǎn)加載系統(tǒng)可以準(zhǔn)確地控制扭轉(zhuǎn)角度、扭轉(zhuǎn)速度以及扭轉(zhuǎn)方向等參數(shù)。當(dāng)施加扭轉(zhuǎn)力矩時(shí)，試樣內(nèi)部會(huì)產(chǎn)生剪切應(yīng)力，并且由于之前已經(jīng)處于卷繞狀態(tài)，此時(shí)的應(yīng)力狀態(tài)是卷繞產(chǎn)生的應(yīng)力與扭轉(zhuǎn)產(chǎn)生的應(yīng)力相互耦合的復(fù)雜情況。通過安裝在試樣上的扭矩傳感器和扭轉(zhuǎn)角度傳感器，能夠準(zhǔn)確獲取試樣在不同扭轉(zhuǎn)程度下的扭矩-轉(zhuǎn)角曲線等關(guān)鍵數(shù)據(jù)，從而了解材料在卷繞且扭轉(zhuǎn)復(fù)合受力條件下的變形與破壞規(guī)律。
(三)數(shù)據(jù)采集與處理
整個(gè)試驗(yàn)過程中，試驗(yàn)機(jī)配備的高精度傳感器持續(xù)將卷繞力矩、扭轉(zhuǎn)力矩、扭轉(zhuǎn)角度、卷繞圈數(shù)等物理量轉(zhuǎn)化為電信號，并傳輸至數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)。數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)對這些信號進(jìn)行實(shí)時(shí)采集、放大、濾波等處理，然后依據(jù)相關(guān)的力學(xué)模型和算法，計(jì)算出材料的力學(xué)性能指標(biāo)，如卷繞剛度、扭轉(zhuǎn)剛度、抗扭強(qiáng)度、卷繞疲勞壽命等，并生成直觀的試驗(yàn)報(bào)告，供后續(xù)分析與研究使用。
卷繞扭轉(zhuǎn)試驗(yàn)機(jī)的使用注意事項(xiàng)：
1.操作規(guī)范：操作人員須經(jīng)過培訓(xùn)合格后方可上崗操作，非試驗(yàn)人員請勿操作，以防損壞儀器并造成人身傷害。
2.安全防護(hù)：工作服穿戴整齊，女工應(yīng)戴好工作帽；機(jī)床運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)嚴(yán)禁用手觸摸材料、模具及電機(jī)；機(jī)床導(dǎo)軌、模具上嚴(yán)禁放置工、量具及手套等物品。
3.設(shè)備維護(hù)：轉(zhuǎn)動(dòng)部分在出廠前已注好潤滑油，使用一段時(shí)間后需加油保養(yǎng)；長期停機(jī)不使用時(shí)，應(yīng)定期每半月給產(chǎn)品通電運(yùn)轉(zhuǎn)，通電時(shí)間不小于半小時(shí)；搬運(yùn)過程中要小心輕放，以防零部件碰傷。
4.環(huán)境要求：周圍環(huán)境溫度應(yīng)保持在8℃-25℃，濕度≤70，對不具備此條件的實(shí)驗(yàn)室可配備空調(diào)。
5.故障處理：如發(fā)現(xiàn)機(jī)床運(yùn)轉(zhuǎn)聲音不正常或發(fā)生故障時(shí)，應(yīng)立即切斷電源，診斷故障或通知廠商。
6.用電安全：不使用機(jī)器時(shí)，要及時(shí)切斷電源，防止事故發(fā)生。
