CN114192594A - 一种拉丝模具数据检测系统及检测方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种拉丝模具数据检测系统及的检测方法，其中拉丝模具数据检测系统，包括依次设置的放线辊、导向辊、拉丝模具座机构、外径检测机构、粗糙度检测机构、电阻检测机构、动力辊机构和收线辊；金属线从放线辊中伸出依次经过导向辊、拉丝模具座机构、外径检测机构、粗糙度检测机构、电阻检测机构和动力辊机构后收卷在收线辊中；外径检测机构用于检测线芯的圆整度。通过外径检测机构、粗糙度检测机构、电阻检测机构能测出拉丝后线芯的各个性能指标，从而保证后续生产拉丝的质量,提高了生产效益。
Description
技术领域
本发明涉及金属线加工技术领域，尤其是涉及一种拉丝模具数据检测系统及检测方法。
背景技术
金属拉丝模具是为了把由线材生产厂家生产运输至标准件等金属制品生产企业的线材或棒材经过拉丝机的拉拔处理，使线材或棒材的直径、圆度、内部金相结构、表面光洁度和矫直度都达到标准件等金属制品生产需要的原料处理要求。在设计拉丝模具时，拉丝模具的各个参数均会影响到拉丝质量，尤其是拉丝模具的工作区锥角(入口区、润滑区、压缩区、平行区、减压区、出口区)的参数发生改变，将会很大程度上影响拉丝质量。目前，针对这些参数的变化，并没有良好的检测装置来进行检测和判断这些参数改变后是否具有良好的价值。
因此，有必要设计一种拉模具数据检测系统及检测方法来检测这些参数变化是否具有价值。
发明内容
本发明的目的是针对现有技术中没有较好的检测装置来检测拉丝模具中各参数变化的价值而提出一种拉丝模具数据检测系统及检测方法。
实现本发明目的的技术方案是：一种拉丝模具数据检测系统，包括依次设置的放线辊、导向辊、拉丝模具座机构、外径检测机构、粗糙度检测机构、电阻检测机构、动力辊机构和收线辊；金属线从放线辊中伸出依次经过导向辊、拉丝模具座机构、外径检测机构、粗糙度检测机构、电阻检测机构和动力辊机构后收卷在收线辊中；所述外径检测机构用于检测线芯的圆整度；所述粗糙度检测机构用于检测线芯的粗糙度；所述电阻检测机构用于检测线芯的电阻；所述动力辊机构提供拉丝动力。
所述拉丝模具座机构包括测试箱以及设于测试箱内的眼模固定座；所述眼模固定座上固定有眼模；所述测试箱的内部设有朝向眼模的喷头；所述喷头通过油泵连接储油箱；所述储油箱内设有润滑液；所述测试箱通过循环油路与储油箱连通。
所述外径检测机构为激光测径仪。
所述粗糙度检测机构为镜筒朝向线芯的显微成像仪。
所述电阻检测机构包括测试平台架以及设于测试平台架上的电阻显示器。
所述动力辊机构包括驱动辊、用于驱动驱动辊运转的伺服马达以及用于检测伺服马达工作电流的电流表。
所述动力辊机构还包括安装支架和支撑平台；所述驱动辊转动安装于安装支架的顶部；所述安装支架的底部可锁紧地活动连接于支撑平台上。
一种拉丝模具数据检测方法，包括以下步骤：
S1：将放线辊中的线芯依次穿过导向辊、拉丝模具座机构上的眼模、外径检测机构、粗糙度检测机构、电阻检测机构、动力辊机构后绕卷在收卷辊上；
S2：采用外径检测机构、粗糙度检测机构和电阻检测机构分别测出拉丝后线芯的外径，粗糙度和电阻值，并读出动力辊机构的工作电流数据；同时将拉丝后的线芯截取一段放置在平台上，观察期弯曲情况得到其直线度，并记录外径，粗糙度、电阻值、电流值和直线度情况的数据，记为数据o；
S3：改变拉丝模具座机构中的润滑液，重复S2；记录外径，粗糙度、电阻值、电流值和直线度情况的数据，记为数据a；
S4：保持润滑液不变，更换测试模具中的眼模，重复S2；记录外径，粗糙度、电阻值、电流值和直线度情况的数据，记为数据b；
S5：保持拉丝模具座机构中的润滑液和眼模不变，改变动力辊机构的输入电流，重复S2；并记录外径，粗糙度、电阻值、电流值和直线度情况的数据，记为数据c；
S6：重复S2-S5多次，得出多组数据a、数据b和数据c；
S7：进行数据比对。
上述数据比对包括以下步骤：
a1：比对数据a与数据o，得出润滑液对拉丝后线芯的外径，粗糙度、电阻值、电流值和直线度影响；
a2：比对数据b与数据a，得出眼模对拉丝后线芯的外径，粗糙度、电阻值、电流值和直线度影响；
a3：比对数据c与数据b，得出拉丝速度对拉丝后线芯的外径，粗糙度、电阻值、和直线度影响。
采用了上述技术方案，本发明具有以下的有益效果：(1)本发明依次设置了放线辊、导向辊、拉丝模具座机构、外径检测机构、粗糙度检测机构、电阻检测机构、动力辊机构和收线辊；金属线从放线辊中伸出依次经过导向辊、拉丝模具座机构、外径检测机构、粗糙度检测机构、电阻检测机构和动力辊机构后收卷在收线辊中；通过外径检测机构、粗糙度检测机构、电阻检测机构能测出拉丝后线芯的各个性能指标，当拉丝模具的工作区锥角参数值的某个参数发生改变时，能够测出对随之改变的线芯的各个参数，不仅能够选择最后的工作适用参数、对设计新模具之参数理论提供了积极的向导作用，而且能够确定不同材质合金线材的拉丝模具不同工作区锥角参数,有效降低线材的拉丝中微细裂纹的发生机率。
(2)本发明的拉丝模具座机构设置了储油箱，可随意改变润滑液的密度或者品种，能够测出不同润滑液对拉丝后线芯的性能的影响，因为不同材质的线材,在拉丝作业中,会对润滑液效果有区别,以便于选择最优的润滑液及浓度范围。
(3)本发明的外径检测机构采用激光测径仪，不仅测量较为精准，而且使用方便，读数可直接显示。
(4)本发明的粗糙度检测机构采用显微成像仪，能够准确的显示出拉丝后线芯表面的粗糙度，使用非常方便。
(5)本发明采用电阻显示器来测试一段线芯的电阻，测量较为方便。
(6)本发明的动力辊机构采用伺服马达，并且设置了电流表，以便于实时观察到拉丝所需的电流，并且通过电流表可测出耗电量的情况，在拉丝模具参数改变后，判别工作区锥角参数值的某个参数发生改变时,可以通过观察耗电量的大小，确定工作区锥角参数值对线芯的摩擦力的大小，为不同材质的线材,提供工作区锥角的设计,给予适合及正确的设计参数。
(7)本发明的设置了安装支架，并且安装支架可锁紧地活动连接于支撑平台上，可调节拉丝模具中的输入拉力，并判断拉力对拉丝后线芯的影响。
(8)本发明还可以将拉丝后的线芯截取一段放置在平台上，观察期弯曲情况得到其直线度，检测更加全面。
附图说明
为了使本发明的内容更容易被清楚地理解，下面根据具体实施例并结合附图，对本发明作进一步详细的说明，其中
图1为本发明的结构示意图。
附图中的标号为：
放线辊1、导向辊2、拉丝模具座机构3、测试箱3-1、眼模固定座3-2、眼模3-3、喷头3-4、储油箱3-5、外径检测机构4、粗糙度检测机构5、电阻检测机构6、测试平台架6-1、电阻显示器6-2、动力辊机构7、驱动辊7-1、安装支架7-2、支撑平台7-3、收线辊8。
具体实施方式
(实施例1)
见图1，本实施例的拉丝模具数据检测系统，包括依次设置的放线辊1、导向辊2、拉丝模具座机构3、外径检测机构4、粗糙度检测机构5、电阻检测机构6、动力辊机构7和收线辊8；金属线从放线辊1中伸出依次经过导向辊2、拉丝模具座机构3、外径检测机构4、粗糙度检测机构5、电阻检测机构6和动力辊机构7后收卷在收线辊8中；所述外径检测机构4用于检测线芯的圆整度；所述粗糙度检测机构5用于检测线芯的粗糙度；所述电阻检测机构6用于检测线芯的电阻；所述动力辊机构7提供拉丝动力。
进一步的，所述拉丝模具座机构3包括测试箱3-1以及设于测试箱3-1内的眼模固定座3-2；所述眼模固定座3-2上固定有眼模3-3；所述测试箱3-1的内部设有朝向眼模3-3的喷头3-4；所述喷头3-4通过油泵连接储油箱3-5；所述储油箱3-5内设有润滑液；所述测试箱3-1通过循环油路与储油箱3-5连通。
作为优选，所述外径检测机构4为激光测径仪，采用0度,120度,240度三向切面检测外径，不仅测量较为精准，而且使用方便，读数可直接显示，供真圆度测定参考。
作为优选，所述粗糙度检测机构5为镜筒朝向线芯的显微成像仪，能够准确的显示出拉丝后线芯表面的粗糙度图像，判定模具质量的优劣非常方便。
作为优选，所述电阻检测机构6包括测试平台架6-1以及设于测试平台架6-1上的电阻显示器6-2，电阻显示器6-2的两个夹头通过固定间距的两个固定架活动设于测试平台上，并且其间距优选为25mm。
进一步的，所述动力辊机构7包括驱动辊7-1、用于驱动驱动辊7-1运转的伺服马达以及用于检测伺服马达工作电流的电流表，能直观的反应，拉丝时所需的电流大小，以便于对拉丝工作耗电量的统计，因为模具工作区锥角参数值变异,摩擦力度的变化使拉丝工作耗电量的变异,对比数据可以便于选择较为节能的拉丝参数。
进一步的，所述动力辊机构7还包括安装支架7-2和支撑平台7-3；所述驱动辊7-1转动安装于安装支架7-2的顶部；所述安装支架7-2的底部可锁紧地活动连接于支撑平台7-3上，可通过移动安装支架7-2来调节拉丝工作的拉力，还可以检测出拉力对拉丝后线芯性能的影响。
一种拉丝模具数据检测方法，包括以下步骤：
S1：将放线辊1中的线芯依次穿过导向辊2、拉丝模具座机构3上的眼模3-3、外径检测机构4、粗糙度检测机构5、电阻检测机构6、动力辊机构7后绕卷在收卷辊上；
S2：采用外径检测机构4、粗糙度检测机构5和电阻检测机构6分别测出拉丝后线芯的外径，粗糙度和电阻值，并读出动力辊机构7的工作电流；同时将拉丝后的线芯截取一段放置在平台上，观察期弯曲情况得到其直线度，并记录外径，粗糙度、电阻值、电流值和直线度情况的数据，记为数据o；
S3：改变拉丝模具座机构3中的润滑液，重复S2；记录外径，粗糙度、电阻值、电流值和直线度情况的数据，记为数据a；
S4：保持润滑液不变，更换测试模具中的眼模3-3，具体是指拉丝后成品线芯的外径相同,但更换测试模具中的工作区锥角参数值，然后重复S2；记录外径，粗糙度、电阻值、电流值和直线度情况的数据，记为数据b；
S5：保持拉丝模具座机构3中的润滑液和眼模3-3不变，改变动力辊机构7的输入电流，重复S2；并记录外径，粗糙度、电阻值、电流值和直线度情况的数据，记为数据c；
S6：重复S2-S5多次，得出多组数据a、数据b和数据c；
S7：进行数据比对。
上述数据比对包括以下步骤：
a1：比对数据a与数据o，得出润滑液对拉丝后线芯的外径，粗糙度、电阻值、电流值和直线度影响；
a2：比对数据b与数据a，得出眼模3-3对拉丝后线芯的外径，粗糙度、电阻值、电流值和直线度影响；
a3：比对数据c与数据b，得出拉丝速度对拉丝后线芯的外径，粗糙度、电阻值、和直线度影响。
通过上述数据对比分析，本发明的可以根据拉丝后线芯的性能，能够选择最优的润滑液，眼模3-3和拉丝速度，同时，还可以选择最优的拉丝时的拉力，从而对设计新拉丝模具提供了积极的向导作用，还可以根据测试结果判断，眼模3-3购买回来是否满足使用要求，润滑液是否可优化选择适当之参数，当拉丝模具的工作区锥角的某个斜角参数发生改变时，径向压力将影响表面摩擦力的大小,拉丝制程中的电流值将随之显示参数产生变化，也可测出与其对应的随之改变的线芯的各个参数，不仅能够选择最后的工作适用参数、对设计新模具之参数理论提供了积极的向导作用，而且能够确定不同材质合金线材的拉丝模具不同工作区锥角参数,有效降低线材的拉丝中微细裂纹的发生机率。
以上所述的具体实施例，对本发明的目的、技术方案和有益效果进行了进一步详细说明，所应理解的是，以上所述仅为本发明的具体实施例而已，并不用于限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所做的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。
Claims (9)
1.一种拉丝模具数据检测系统及测试系统，其特征在于：包括依次设置的放线辊(1)、导向辊(2)、拉丝模具座机构(3)、外径检测机构(4)、粗糙度检测机构(5)、电阻检测机构(6)、动力辊机构(7)和收线辊(8)；金属线从放线辊(1)中伸出依次经过导向辊(2)、拉丝模具座机构(3)、外径检测机构(4)、粗糙度检测机构(5)、电阻检测机构(6)和动力辊机构(7)后收卷在收线辊(8)中；所述外径检测机构(4)用于检测线芯的圆整度；所述粗糙度检测机构(5)用于检测线芯的粗糙度；所述电阻检测机构(6)用于检测线芯的电阻；所述动力辊机构(7)提供拉丝动力。
2.根据权利要求1所述的一种拉丝模具数据检测系统，其特征在于：所述拉丝模具座机构(3)包括测试箱(3-1)以及设于测试箱(3-1)内的眼模固定座(3-2)；所述眼模固定座(3-2)上固定有眼模(3-3)；所述测试箱(3-1)的内部设有朝向眼模(3-3)的喷头(3-4)；所述喷头(3-4)通过油泵连接储油箱(3-5)；所述储油箱(3-5)内设有润滑液；所述测试箱(3-1)通过循环油路与储油箱(3-5)连通。
3.根据权利要求1所述的一种拉丝模具数据检测系统，其特征在于：所述外径检测机构(4)为激光测径仪。
4.根据权利要求1所述的一种拉丝模具数据检测系统，其特征在于：所述粗糙度检测机构(5)为镜筒朝向线芯的显微成像仪。
5.根据权利要求1所述的一种拉丝模具数据检测系统，其特征在于：所述电阻检测机构(6)包括测试平台架(6-1)以及设于测试平台架(6-1)上的电阻显示器(6-2)。
6.根据权利要求1所述的一种拉丝模具数据检测系统，其特征在于：所述动力辊机构(7)包括驱动辊(7-1)、用于驱动驱动辊(7-1)运转的伺服马达以及用于检测伺服马达工作电流的精密级电流表。
7.根据权利要求6所述的一种拉丝模具数据检测系统，其特征在于：所述动力辊机构(7)还包括安装支架(7-2)和支撑平台(7-3)；所述驱动辊(7-1)转动安装于安装支架(7-2)的顶部；所述安装支架(7-2)的底部可锁紧地活动连接于支撑平台(7-3)上。
8.一种拉丝模具数据检测系统的检测方法，其特征在于；包括以下步骤：
S1：将放线辊(1)中的线芯依次穿过导向辊(2)、拉丝模具座机构(3)上的眼模(3-3)、外径检测机构(4)、粗糙度检测机构(5)、电阻检测机构(6)、动力辊机构(7)后绕卷在收卷辊上；
S2：采用外径检测机构(4)、粗糙度检测机构(5)和电阻检测机构(6)分别测出拉丝后线芯的外径，粗糙度和电阻值，并读出动力辊机构(7)的工作电流数据；同时将拉丝后的线芯截取一段放置在平台上，观察期弯曲情况得到其直线度，并记录外径，粗糙度、电阻值、电流值和直线度情况的数据，记为数据o；
S3：改变拉丝模具座机构(3)中的润滑液，重复S2；记录外径，粗糙度、电阻值、电流值和直线度情况的数据，记为数据a；
S4：保持润滑液不变，更换测试模具中的眼模(3-3)，重复S2；记录外径，粗糙度、电阻值、电流值和直线度情况的数据，记为数据b；
S5：保持拉丝模具座机构(3)中的润滑液和眼模(3-3)不变，改变动力辊机构(7)的输入电流，变更拉丝速度,重复S2；并记录外径，粗糙度、电阻值、电流值和直线度情况的数据，记为数据c；
S6：重复S2-S5多次，得出多组数据a、数据b和数据c；
S7：进行数据比对。
9.根据权利要求8所述的一种拉丝模具数据检测系统的检测方法，其特征在于；所述S7中，数据比对包括以下步骤：
a1：比对数据a与数据o，得出润滑液对拉丝后线芯的外径，粗糙度、电阻值、电流值和直线度影响；
a2：比对数据b与数据a，得出眼模(3-3)对拉丝后线芯的外径，粗糙度、电阻值、电流值和直线度影响；
a3：比对数据c与数据b，得出拉丝速度对拉丝后线芯的外径，粗糙度、电阻值、和直线度影响。
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Legal Events
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| PB01 | Publication | ||
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| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
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