[實用新型]用于擴孔試驗的極限擴孔率測量裝置

有效

• 申請號: 201320436586.7
• 申請日: 2013-07-22
• 公開（公告）號: CN203364754U
• 公開（公告）日: 2013-12-25
• 發明（設計）人: 薛歡;李榮鋒;葛銳;陳士華
• 申請（專利權）人: 武漢鋼鐵（集團）公司
• 主分類號: G01B7/13
• 分類號: G01B7/13
• 代理公司: 武漢開元知識產權代理有限公司 42104
• 代理人: 胡鎮西

技術領域

本實用新型涉及金屬薄板成形試驗中的擴孔試驗用具，具體地指一種用于擴孔試驗的極限擴孔率測量裝置。

背景技術

擴孔試驗是金屬薄板成形試驗中的一個重要組成部分，其中，通過擴孔試驗獲得的極限擴孔率又是評定金屬薄板成型性能的關鍵指標。所述擴孔試驗包括沖制試樣圓孔和利用錐頭凸模壓入所述沖制試樣圓孔兩個步驟。即將試樣沖制圓孔完畢后，用錐頭凸模壓入沖制的圓孔并由試驗機對其施加壓力，直至圓孔的孔緣（豎緣）發生開裂，最后測量和計算出圓孔在擴孔實驗前后的平均孔徑，該平均孔徑即為極限擴孔率。

根據國家試驗標準GB/T?15825.4-2008和GT/T?24524-2009的要求，所述極限擴孔率需要測量試樣圓孔在擴孔實驗前后的平均孔徑，因而圓孔孔徑的測量精度對擴孔實驗結果有重要影響。為提高擴孔試驗結果的準確性：一方面，對圓孔實驗前的孔徑進行多次測量取平均值；另一方面，對圓孔試驗后的孔徑也進行多次測量取平均值。但由于試驗后圓孔的孔口形態較為復雜，所以一般選擇在非裂紋處，用游標卡尺在相互垂直的兩個方向上進行測量，并取平均值，因此，測量試驗后的圓孔的平均孔徑難度較大。這樣，一次試驗過程中就必須測量和計算十多次，工作量大且效率低。

另外，國標規定一個材料類型的試樣至少需進行3次以上的擴孔實驗，以得到平均極限擴孔率。而實際往往需進行5次甚至以上的實驗，以保證精度。因此，對于多種材料多個批次的金屬薄板的擴孔實驗的實驗量非常巨大，需要反復多次測量，再加上后期的計算工作使得極限擴孔率的獲取時間更加長，效率非常低。

發明內容

本實用新型的目的是為了解決上述背景技術存在的不足，提出一種效率高的用于擴孔試驗的極限擴孔率測量裝置。

為實現上述目的，本實用新型所設計的一種用于擴孔試驗的極限擴孔率測量裝置，包括十字結構的支撐滑架，所述支撐滑架由兩根相互垂直的支撐滑臂拼裝而成，所述兩根支撐滑臂上分別滑動安裝有一對測量刀口，所述支撐滑臂和/或測量刀口上設有用于測量每對測量刀口位移變化量的位移傳感器，所述支撐滑架上設有帶運算器的顯示器，所述運算器的信號輸入端與所述位移傳感器相連接。通過兩對測量刀口檢測出兩個圓孔孔徑值，再由運算器計算出平均圓孔孔徑并顯示在顯示器上，這樣，減少了測量和計算的工作量，提高了測量效率。

在上述方案中，所述兩根支撐滑臂的拼接處設有與其連為一體的中心支撐桿，所述中心支撐桿與所述兩根支撐滑臂所在的平面垂直布置，所述顯示器布置在所述中心支撐桿的頂面上。加設的中心支撐桿便于所述顯示器的安裝和本測量裝置的握持。

在上述方案中，所述測量刀口和中心支撐桿之間設有彈簧。所述彈簧的彈力能將本測量裝置的中心定位到被測方向的幾何中心，避免了所述測量刀口因偏離中心部位而獲取不真實的孔徑，大幅地提高了測試精度。

在上述方案中，本測量裝置還包括與所述測量刀口數量對應的滑桿，所述滑桿一端與所述測量刀口活動連接，所述滑桿另一端豎直滑動安裝在所述中心支撐桿下部。通過操作所述滑桿即可控制所述測量刀口在所述支撐滑架上的位置，操作方便。

在上述方案中，所述活動連接為鉸接。

在上述方案中，所述位移傳感器為容柵傳感器。當然，也可采用其他類型的位移傳感器。

本實用新型的優點在于：

1、通過兩對測量刀口檢測出兩個圓孔孔徑值，再由運算器計算出平均圓孔孔徑并顯示在顯示器上，這樣，減少了測量和計算的工作量，提高了測量效率；

2、通過所述測量刀口和中心支撐桿之間加設的彈簧能將本測量裝置的中心定位到被測方向的幾何中心，避免了所述測量刀口因偏離中心部位而獲取不真實的孔徑，大幅地提高了測試精度；

3、通過加設的滑桿方便了本測量裝置的操作。

附圖說明

圖1為本實用新型的結構示意圖；

圖2為圖1的俯視結構示意圖；

圖3為本實用新型的工作狀態結構示意圖。

圖中：支撐滑架1，支撐滑臂1a，測量刀口2，顯示器3，中心支撐桿4，彈簧5，滑桿6。

具體實施方式

以下結合附圖和具體實施例對本實用新型作進一步的詳細描述：