CN111760930B - 一种冲压成型的不锈钢板微隙测试装置 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种冲压成型的不锈钢板微隙测试装置，属于钢板成型技术领域，本方案通过模拟在磁性画板上绘画，使收纳模具、不锈钢板和电磁铁依次模拟成磁性画板、磁笔和磁性刮条，将画板上的图案模拟成磁粉在接触板上覆盖的区域，首先可以得知不锈钢板冲压成型后的形状，另外通过接触板的边缘处白色区域的面积，类推出不锈钢板与收纳模具内壁之间的间隙的大小和形状，其次通过使用淀粉和水1:1.5制作填充液，从而使得填充液具有非牛顿流体的性质，从而可以在冲压板对不锈钢板进行冲击时，填充液会暂时变成一种硬度较高的固体，并且在不锈钢板成型完毕后，启动电磁铁使得磁粉被重新吸附至收纳模具内底端，从而方便整个设备再次使用。

Description

一种冲压成型的不锈钢板微隙测试装置

技术领域

本发明涉及钢板成型技术领域，更具体地说，涉及一种冲压成型的不锈钢板微隙测试装置。

背景技术

钢板是用钢水浇注，冷却后压制而成的平板状钢材，是平板状，矩形的，可直接轧制或由宽钢带剪切而成，钢板按厚度分，薄钢板<4毫米(最薄0.2毫米)，中厚钢板4～60毫米，特厚钢板60～115毫米，钢板按轧制分，分热轧和冷轧，薄板的宽度为500～1500毫米；厚的宽度为600～3000毫米，薄板按钢种分，有普通钢、优质钢、合金钢、弹簧钢、不锈钢、工具钢、耐热钢、轴承钢、硅钢和工业纯铁薄板等；按专业用途分，有油桶用板、搪瓷用板、防弹用板等；按表面涂镀层分，有镀锌薄板、镀锡薄板、镀铅薄板、塑料复合钢板等。

目前在对不锈钢板冲压成型时，通常会对变形后的不锈钢板进行检测，而现有技术中通常时通过电子仪器对其检测，因此其操作过程较为麻烦，降低了技术人员的工作效率。

发明内容

1.要解决的技术问题

针对现有技术中存在的问题，本发明的目的在于提供一种冲压成型的不锈钢板微隙测试装置，本方案通过模拟在磁性画板上绘画，使收纳模具、不锈钢板和电磁铁依次模拟成磁性画板、磁笔和磁性刮条，将画板上的图案模拟成磁粉在接触板上覆盖的区域，首先可以得知不锈钢板冲压成型后的形状，另外通过接触板的边缘处白色区域的面积，类推出不锈钢板与收纳模具内壁之间的间隙的大小和形状，其次通过使用淀粉和水1:1.5制作填充液，从而使得填充液具有非牛顿流体的性质，从而可以在冲压板对不锈钢板进行冲击时，填充液会暂时变成一种硬度较高的固体，并且在不锈钢板成型完毕后，启动电磁铁使得磁粉被重新吸附至收纳模具内底端，从而方便整个设备再次使用。

2.技术方案

为解决上述问题，本发明采用如下的技术方案。

一种冲压成型的不锈钢板微隙测试装置，包括冲压测试底座，所述冲压测试底座上端固定连接有安装有气缸的L形连接板，所述气缸位于冲压测试底座上侧，所述气缸的动力输出端固定连接有冲压板，所述冲压测试底座上端固定连接有位于冲压板下侧的收纳模具，所述收纳模具内设有不锈钢板，所述收纳模具内壁固定连接有位于不锈钢板下侧且与不锈钢板相接触的接触板，所述接触板与收纳模具的内底端之间固定连接有多个均匀分布且相互固定连接的分束撑环，所述收纳模具的内底端与接触板之间填充有磁粉和填充液，所述填充液位于磁粉上侧，通过气缸的输出端伸长，推动冲压板对不锈钢板进行挤压，通过不锈钢板形变后其底端的面积变化，使接触板和收纳模具内底端之间的磁粉磁吸附的作用下上移至接触板底端，将不锈钢板与接触板接触处覆盖并在观察接触板时，使接触板被磁粉覆盖区域呈现黑色，从而通过观察磁粉覆盖的区域，可以得知不锈钢板成型后的形状，并通过接触板的边缘处白色区域的面积，类推出不锈钢板与收纳模具内壁之间的间隙的大小和形状。

进一步的，所述磁粉包括磁铁球，所述磁铁球外端固定套设有外橡胶球套，所述外橡胶球套外端固定连接有多个均匀分布的球形乳突，所述球形乳突的球径为50μm，通过外橡胶球套和球形乳突对磁铁球进行包裹，可以减少磁粉被淀粉颗粒粘附的可能性，并通过球形乳突将外橡胶球套表面设置成类似于荷叶表面的乳突状，可以使外橡胶球套表面具有超疏水的功能，减少水在其表面残留，并通过水的流动带走其表面的淀粉颗粒，减少淀粉呈现的乳白色将磁粉呈现的黑色遮盖的可能性。

进一步的，所述分束撑环内壁固定连接有筛分网，所述筛分网包括多个均匀分布的筛分网孔，所述筛分网孔内壁固定连接有多个均匀分布的微纤维刺，通过设置筛分网孔，可以在磁粉上移时，对磁粉进行充分的分散，通过设置微纤维刺，可以在磁粉上移时，对外橡胶球套的表面进行清洗，从而减少外橡胶球套表面附着淀粉颗粒的可能性。

进一步的，所述冲压测试底座内固定连接有电磁铁，通过设置电磁铁，可以在不锈钢板成型完毕后，启动电磁铁使得磁粉被重新吸附至收纳模具内底端，从而方便整个设备再次使用。

进一步的，所述冲压板由310-不锈钢材质制成，所述不锈钢板由410-不锈钢材质制成，通过使用301-不锈钢材质制作冲压板，可以使得冲压板不具有磁性，从而减少冲压板对测试结果产生影响的可能性，通过使用410-不锈钢材质制作不锈钢板，可以使得不锈钢板具有磁性，从而使得不锈钢板可以对磁粉吸附。

进一步的，所述分束撑环设置成正六边形，通过将分束撑环设置成正六变形，从而提高分束撑环的稳定性，使得分束撑环不易损坏。

进一步的，所述填充液由淀粉和水混合制成，所述淀粉和水的混合比为1:1.5，通过使用淀粉和水1:1.5制作填充液，从而使得填充液具有非牛顿流体的性质，从而可以在冲压板对不锈钢板进行冲击时，因此在压力极强的时候，非牛顿流体会暂时变成一种硬度较高的固体。

进一步的，所述接触板由钢化玻璃材质制成，所述外橡胶球套和球形乳突均由透明橡胶材质制成，通过使用钢化玻璃制作接触板，可以方便在不锈钢板成型完毕后，对分布的磁粉进行观察，通过使用透明材质制作外橡胶球套和球形乳突，可以使外橡胶球套和球形乳突不易将L形连接板的颜色遮盖。

一种冲压成型的不锈钢板微隙测试装置的使用方法，包括以下步骤：

S1、通过气缸的输出端伸长，推动冲压板对不锈钢板进行挤压，通过不锈钢板形变后其底端的面积变化，使接触板和收纳模具内底端之间的磁粉磁吸附的作用下上移至接触板底端；

S2、在磁粉上移时，对磁粉进行充分的分散，通过设置微纤维刺，可以在磁粉上移时，对外橡胶球套的表面进行清洗；

S3、通过观察磁粉覆盖的区域，可以得知不锈钢板成型后的形状，并通过接触板的边缘处白色区域的面积，类推出不锈钢板与收纳模具内壁之间的间隙的大小和形状。

3.有益效果

相比于现有技术，本发明的优点在于：

(1)本方案通过模拟在磁性画板上绘画，使收纳模具、不锈钢板和电磁铁依次模拟成磁性画板、磁笔和磁性刮条，将画板上的图案模拟成磁粉在接触板上覆盖的区域，首先可以得知不锈钢板冲压成型后的形状，另外通过接触板的边缘处白色区域的面积，类推出不锈钢板与收纳模具内壁之间的间隙的大小和形状，其次通过使用淀粉和水1:1.5制作填充液，从而使得填充液具有非牛顿流体的性质，从而可以在冲压板对不锈钢板进行冲击时，填充液会暂时变成一种硬度较高的固体，并且在不锈钢板成型完毕后，启动电磁铁使得磁粉被重新吸附至收纳模具内底端，从而方便整个设备再次使用。

(2)磁粉包括磁铁球，磁铁球外端固定套设有外橡胶球套，外橡胶球套外端固定连接有多个均匀分布的球形乳突，球形乳突的球径为50μm，通过外橡胶球套和球形乳突对磁铁球进行包裹，可以减少磁粉被淀粉颗粒粘附的可能性，并通过球形乳突将外橡胶球套表面设置成类似于荷叶表面的乳突状，可以使外橡胶球套表面具有超疏水的功能，减少水在其表面残留，并通过水的流动带走其表面的淀粉颗粒，减少淀粉呈现的乳白色将磁粉呈现的黑色遮盖的可能性。

(3)分束撑环内壁固定连接有筛分网，筛分网包括多个均匀分布的筛分网孔，筛分网孔内壁固定连接有多个均匀分布的微纤维刺，通过设置筛分网孔，可以在磁粉上移时，对磁粉进行充分的分散，通过设置微纤维刺，可以在磁粉上移时，对外橡胶球套的表面进行清洗，从而减少外橡胶球套表面附着淀粉颗粒的可能性。

(4)冲压测试底座内固定连接有电磁铁，通过设置电磁铁，可以在不锈钢板成型完毕后，启动电磁铁使得磁粉被重新吸附至收纳模具内底端，从而方便整个设备再次使用。

(5)冲压板由310-不锈钢材质制成，不锈钢板由410-不锈钢材质制成，通过使用301-不锈钢材质制作冲压板，可以使得冲压板不具有磁性，从而减少冲压板对测试结果产生影响的可能性，通过使用410-不锈钢材质制作不锈钢板，可以使得不锈钢板具有磁性，从而使得不锈钢板可以对磁粉吸附。

(6)分束撑环设置成正六边形，通过将分束撑环设置成正六变形，从而提高分束撑环的稳定性，使得分束撑环不易损坏。

(7)填充液由淀粉和水混合制成，淀粉和水的混合比为1:1.5，通过使用淀粉和水1:1.5制作填充液，从而使得填充液具有非牛顿流体的性质，从而可以在冲压板对不锈钢板进行冲击时，因此在压力极强的时候，非牛顿流体会暂时变成一种硬度较高的固体。

(8)接触板由钢化玻璃材质制成，外橡胶球套和球形乳突均由透明橡胶材质制成，通过使用钢化玻璃制作接触板，可以方便在不锈钢板成型完毕后，对分布的磁粉进行观察，通过使用透明材质制作外橡胶球套和球形乳突，可以使外橡胶球套和球形乳突不易将L形连接板的颜色遮盖。

附图说明

图1为本发明的整体的剖面图；

图2为图1中A处的放大图；

图3为本发明的冲压后的剖面图；

图4为图3中B处的结构示意图；

图5为本发明的分束撑环部分的立体图；

图6为本发明的磁粉部分的剖面图；

图7为本发明的筛分网部分的剖面图。

图中标号说明：

1冲压测试底座、101电磁铁、2L形连接板、3气缸、4冲压板、5收纳模具、6不锈钢板、7接触板、8分束撑环、9磁粉、10填充液、11筛分网、1101筛分网孔、1102微纤维刺、12磁铁球、13外橡胶球套、14球形乳突。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图；对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述；显然；所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例；而不是全部的实施例，基于本发明中的实施例；本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例；都属于本发明保护的范围。

在本发明的描述中，需要说明的是，术语“上”、“下”、“内”、“外”、“顶/底端”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。

在本发明的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“设置有”、“套设/接”、“连接”等，应做广义理解，例如“连接”，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

实施例1：

请参阅图1-5，一种冲压成型的不锈钢板微隙测试装置，包括冲压测试底座1，冲压测试底座1上端固定连接有安装有气缸3的L形连接板2，气缸3位于冲压测试底座1上侧，气缸3的动力输出端固定连接有冲压板4，冲压测试底座1上端固定连接有位于冲压板4下侧的收纳模具5，收纳模具5内设有不锈钢板6，收纳模具5内壁固定连接有位于不锈钢板6下侧且与不锈钢板6相接触的接触板7，接触板7与收纳模具5的内底端之间固定连接有多个均匀分布且相互固定连接的分束撑环8，通过设置分束撑环8可以对磁粉9进行分隔，减少磁粉9被吸附时分布不均的可能性，收纳模具5的内底端与接触板7之间填充有磁粉9和填充液10，填充液10位于磁粉9上侧，通过气缸3的输出端伸长，推动冲压板4对不锈钢板6进行挤压，通过不锈钢板6形变后其底端的面积变化，使接触板7和收纳模具5内底端之间的磁粉9磁吸附的作用下上移至接触板7底端，将不锈钢板6与接触板7接触处覆盖并在观察接触板7时，使接触板7被磁粉9覆盖区域呈现黑色，从而通过观察磁粉9覆盖的区域，可以得知不锈钢板6成型后的形状，并通过接触板7的边缘处白色区域的面积，类推出不锈钢板6与收纳模具5内壁之间的间隙的大小和形状。

请参阅图6，磁粉9包括磁铁球12，磁铁球12外端固定套设有外橡胶球套13，外橡胶球套13外端固定连接有多个均匀分布的球形乳突14，球形乳突14的球径为50μm，通过外橡胶球套13和球形乳突14对磁铁球12进行包裹，可以减少磁粉被淀粉颗粒粘附的可能性，并通过球形乳突14将外橡胶球套13表面设置成类似于荷叶表面的乳突状，可以使外橡胶球套13表面具有超疏水的功能，减少水在其表面残留，并通过水的流动带走其表面的淀粉颗粒，减少淀粉呈现的乳白色将磁粉9呈现的黑色遮盖的可能性。

请参阅图7，分束撑环8内壁固定连接有筛分网11，筛分网11包括多个均匀分布的筛分网孔1101，筛分网孔1101内壁固定连接有多个均匀分布的微纤维刺1102，通过设置筛分网孔1101，可以在磁粉9上移时，对磁粉9进行充分的分散，通过设置微纤维刺1102，可以在磁粉9上移时，对外橡胶球套13的表面进行清洗，从而减少外橡胶球套13表面附着淀粉颗粒的可能性。

请参阅图1和图3，冲压测试底座1内固定连接有电磁铁101，通过设置电磁铁101，可以在不锈钢板6成型完毕后，启动电磁铁101使得磁粉9被重新吸附至收纳模具5内底端，从而方便整个设备再次使用，冲压板4由310-不锈钢材质制成，不锈钢板6由410-不锈钢材质制成，通过使用301-不锈钢材质制作冲压板4，可以使得冲压板4不具有磁性，从而减少冲压板4对测试结果产生影响的可能性，通过使用410-不锈钢材质制作不锈钢板6，可以使得不锈钢板6具有磁性，从而使得不锈钢板6可以对磁粉9吸附。

请参阅图2、图4和图5，分束撑环8设置成正六边形，通过将分束撑环8设置成正六变形，从而提高分束撑环8的稳定性，使得分束撑环8不易损坏，填充液10由淀粉和水混合制成，淀粉和水的混合比为1:1.5，通过使用淀粉和水1:1.5制作填充液10，从而使得填充液10具有非牛顿流体的性质，从而可以在冲压板4对不锈钢板6进行冲击时，因此在压力极强的时候，非牛顿流体会暂时变成一种硬度较高的固体，接触板7由钢化玻璃材质制成，外橡胶球套13和球形乳突14均由透明橡胶材质制成，通过使用钢化玻璃制作接触板7，可以方便在不锈钢板6成型完毕后，对分布的磁粉9进行观察，通过使用透明材质制作外橡胶球套13和球形乳突14，可以使外橡胶球套13和球形乳突14不易将L形连接板2的颜色遮盖。

一种冲压成型的不锈钢板微隙测试装置的使用方法，包括以下步骤：

S1、通过气缸3的输出端伸长，推动冲压板4对不锈钢板6进行挤压，通过不锈钢板6形变后其底端的面积变化，使接触板7和收纳模具5内底端之间的磁粉9磁吸附的作用下上移至接触板7底端；

S2、在磁粉9上移时，对磁粉9进行充分的分散，通过设置微纤维刺1102，可以在磁粉9上移时，对外橡胶球套13的表面进行清洗；

S3、通过观察磁粉9覆盖的区域，可以得知不锈钢板6成型后的形状，并通过接触板7的边缘处白色区域的面积，类推出不锈钢板6与收纳模具5内壁之间的间隙的大小和形状。

以上所述；仅为本发明较佳的具体实施方式；但本发明的保护范围并不局限于此；任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内；根据本发明的技术方案及其改进构思加以等同替换或改变；都应涵盖在本发明的保护范围内。

Claims (2)

1.一种冲压成型的不锈钢板微隙测试装置，包括冲压测试底座（1），所述冲压测试底座（1）上端固定连接有安装有气缸（3）的L形连接板（2），所述气缸（3）位于冲压测试底座（1）上侧，其特征在于：所述气缸（3）的动力输出端固定连接有冲压板（4），所述冲压测试底座（1）上端固定连接有位于冲压板（4）下侧的收纳模具（5），所述收纳模具（5）内设有不锈钢板（6），所述收纳模具（5）内壁固定连接有位于不锈钢板（6）下侧且与不锈钢板（6）相接触的接触板（7），所述接触板（7）与收纳模具（5）的内底端之间固定连接有多个均匀分布且相互固定连接的分束撑环（8），所述收纳模具（5）的内底端与接触板（7）之间填充有磁粉（9）和填充液（10），所述填充液（10）位于磁粉（9）上侧；所述磁粉（9）包括磁铁球（12），所述磁铁球（12）外端固定套设有外橡胶球套（13），所述外橡胶球套（13）外端固定连接有多个均匀分布的球形乳突（14），所述球形乳突（14）的球径为50μm；所述分束撑环（8）内壁固定连接有筛分网（11），所述筛分网（11）包括多个均匀分布的筛分网孔（1101），所述筛分网孔（1101）内壁固定连接有多个均匀分布的微纤维刺（1102）；所述冲压测试底座（1）内固定连接有电磁铁（101）；所述冲压板（4）由310-不锈钢材质制成，所述不锈钢板（6）由410-不锈钢材质制成；所述分束撑环（8）设置成正六边形；所述填充液（10）由淀粉和水混合制成，所述淀粉和水的混合比为1:1.5；所述接触板（7）由钢化玻璃材质制成，所述外橡胶球套（13）和球形乳突（14）均由透明橡胶材质制成。

2.根据权利要求1所述的一种冲压成型的不锈钢板微隙测试装置的使用方法，其特征在于：包括以下步骤：

S1、通过气缸（3）的输出端伸长，推动冲压板（4）对不锈钢板（6）进行挤压，通过不锈钢板（6）形变后其底端的面积变化，使接触板（7）和收纳模具（5）内底端之间的磁粉（9）磁吸附的作用下上移至接触板（7）底端；

S2、在磁粉（9）上移时，对磁粉（9）进行充分的分散，通过设置微纤维刺（1102），可以在磁粉（9）上移时，对外橡胶球套（13）的表面进行清洗；

S3、通过观察磁粉（9）覆盖的区域，可以得知不锈钢板（6）成型后的形状，并通过接触板（7）的边缘处白色区域的面积，类推出不锈钢板（6）与收纳模具（5）内壁之间的间隙的大小和形状。

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