CN2575653Y - 金属板材抗凹性试验的法向加载机构 - Google Patents

金属板材抗凹性试验的法向加载机构 Download PDF

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CN2575653Y CN 02261155 CN02261155U CN2575653Y CN 2575653 Y CN2575653 Y CN 2575653Y CN 02261155 CN02261155 CN 02261155 CN 02261155 U CN02261155 U CN 02261155U CN 2575653 Y CN2575653 Y CN 2575653Y
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汪承璞
俞宁峰
杨浩源
张静渊
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Abstract

一种金属板材抗凹性试验的法向加载机构，特点是，其包含一门式框架结构，一回转机构，一加载机构；门式框架结构包含：设置于框架底座两侧的导轨；两侧的立柱；横跨并滑设于该两立柱上的横梁；回转机构滑设于该横梁上，其包含相互连接的水平回转平台和垂直摆动机构，并在该水平回转平台上设一回转角度指示器，在垂直摆动机构上设一摆动角度指示器；加载机构设置于回转机构上，在垂直摆动机构的轴线处，其包含压头、安装在压头处的压头力传感器、压头一侧的位移传感器、伺服电机和滚珠丝杆。其能对表面带曲率的，尤其是多曲率的金属板材的任何曲面进行法向加载，使得对被测材料抗凹性的评估试验具有真实性和可比性。

Description

金属板材抗凹性试验的法向加载机构
技术领域
本实用新型涉及一种金属板材抗凹性试验的法向加载机构，具体地说，是一种对表面带有曲率的，尤其是对多曲面的金属板材进行抗凹性试验的法向加载机构。
背景技术
例如在汽车行业，汽车的外覆盖件是一个多曲面零件，为确保零件抗凹性试验结果的真实性、可比性，试验方法要求，试验机加载机构需对试验件试验处施加法向载荷。目前尚没能对汽车外覆盖件的任何曲面进行法向加载的法向加载机构，所测的对汽车外覆盖件的抗凹性评估数据也就缺乏真实性和可比性。
发明内容
本实用新型的目的在于提供一种金属板材抗凹性试验的法向加载机构，其能对表面带曲率的，尤其是多曲率的金属板材的任何曲面进行法向加载，使得对被测材料抗凹性的评估试验具有真实性和可比性。
为达到上述目的，本实用新型的金属板材抗凹性试验的法向加载机构，包含一门式框架结构，一回转机构，一加载机构；
所述的门式框架结构包含：设置于框架底座两侧的导轨，以实现该框架结构作前、后移动；
该门式框架两侧的立柱，横跨并滑设于该两立柱上的横梁，使横梁能沿着立柱作上、下移动；
所述的回转机构滑设于该横梁上，其包含水平回转平台和垂直摆动机构，并在该水平回转平台上设一回转角度指示器，在垂直摆动机构上设一摆动角度指示器；
所述的加载机构设置于回转机构上，在垂直摆动机构的轴线处，其包含压头、安装在压头处的压头力传感器、伺服电机和滚珠丝杆，所述的伺服电机通过滚动丝杆带动压头运动；
所说的水平回转平台包含一手柄、一和该手柄连接的涡轮、涡杆机构，摇动该手柄，可使该涡轮、涡杆机构作转动，带动该水平回转平台作水平面的360°的转动；
所说的垂直摆动机构包含固定在水平回转平台的底座、一固定在底座上的摆臂，并在该摆臂上设一摆动角度指示器，且有一摆动驱动电机驱动该摆臂摆动；
所说的加载机构还包含一设置在压头一端的一位移传感器，其由所述的滚动丝杆连动作位移的测定。
本实用新型的优点是：其能对表面带曲率的，尤其是多曲率的金属板材的任何曲面进行法向加载，使得对被测材料抗凹性的评估试验具有真实性和可比性。
附图说明
图1为本实用新型门式框架结构的结构示意图；
图2为本实用新型回转机构和加载机构的正视图；
图3为本实用新型回转机构和加载机构的左视图。
具体实施方式
以下根据图1至图3，说明本实用新型的一较佳实施方式。
如图1所示，为本实用新型门式框架结构的结构示意图，本实用新型包含一门式框架结构1，一回转机构2，一加载机构3(其结构图如图2、3所示)，该门式框架结构1包含：设置于框架底座两侧的导轨11，11’，以实现该框架结构1作前、后移动；两侧的立柱12，12’，横跨并滑设于该两立柱上的横梁13，使横梁能沿着立柱12，12’作上、下移动；回转机构2滑设于该横梁13上，以实现该回转机构2的左、右方向移动，其包含水平回转平台21和垂直摆动机构22。
如图2、图3所示，加载机构3设置于回转机构2上，在垂直摆动机构22的轴线处，其包含压头31、安装在压头处的压头力传感器32、压头一侧的位移传感器33、伺服电机34和滚株丝杆35，所述的伺服电机34通过滚动丝杆35带动压头31运动，并连动位移传感器33作位移测定，能实现一级无间隙的同步齿形带传动，使转动运动变为直线运动进行加载。滚珠丝杆35两面可加装高精度直线轴承，其可防止在由旋转运动变为直线运动过程中产生微小的摆动，从而影响传动精度，也可以提高传动效率。
水平回转平台21包含一手柄211、一和该手柄连接的涡轮、涡杆机构212，摇动该手柄211，可使该涡轮、涡杆机构作转动212，带动该水平回转平台21作水平面的360°的转动，在该水平回转平台21上，还设一回转角度指示器213，以指示转动的角度；
所说的垂直摆动机构22包含固定在水平回转平台的底座221、一固定在底座221上的摆臂222，并在该摆臂222上设一摆动角度指示器223，且有一摆动驱动电机224驱动该摆臂222摆动，能实现摆动平面内正负20度的转动；
试验时，首先将一多曲面的金属材料，如汽车覆盖件放置在试验平台上，由于汽车外覆盖件是一个多曲面零件，为使压头31对试验点垂直加载，首先由门式框架1通过三向(前后、左右、上下)的移动，定位试验点，然后根据试验点水平面角度和法向角度，通过回转机构2调整法向加载机构水平面角度和法向角度，最后通过加载机构3，使压头31垂直对试验点进行抗凹性试验。
本实用新型结构简单，三轴X、Y、Z采用直线滑动机构，运动平稳，水平转动和垂直摆动的调整也很方便；回转平台和摆动平面互相垂直，具有机构紧凑，精度高等特点。

Claims (4)

1.一种金属板材抗凹性试验的法向加载机构，特征在于，其包含一门式框架结构，一回转机构，一加载机构；
所述的门式框架结构包含：设置于框架底座两侧的导轨；
该门式框架两侧的立柱，横跨并滑设于该两立柱上的横梁；
所述的回转机构滑设于该横梁上，其包含相互连接的水平回转平台和垂直摆动机构，并在该水平回转平台上设一回转角度指示器，在垂直摆动机构上设一摆动角度指示器；
所述的加载机构设置于回转机构上，在垂直摆动机构的轴线处，其包含压头、安装在压头处的压头力传感器、压头一侧的位移传感器、伺服电机和滚珠丝杆，所述的伺服电机通过滚动丝杆带动压头运动，并连动位移传感器作位移测定。
2.如权利要求1所述的金属板材抗凹性试验的法向加载机构，其特征在于，所述的水平回转平台包含一手柄、一和该手柄连接的涡轮、涡杆机构。
3.如权利要求1所述的金属板材抗凹性试验的法向加载机构，其特征在于，所述的垂直摆动机构包含固定在水平回转平台的底座、一固定在底座上的摆臂，并在该摆臂上设一摆动角度指示器，且有一摆动驱动电机驱动该摆臂摆动。
4.如权利要求1所述的金属板材抗凹性试验的法向加载机构，其特征在于，所述的加载机构还包含一设置在压头一侧的位移传感器。
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