[其他]一種測量變形用網格

無效

• 申請號: 86100243
• 申請日: 1986-01-10
• 公開（公告）號: CN86100243B
• 公開（公告）日: 1987-08-05
• 發明（設計）人: 彭柯
• 申請（專利權）人: 華中工學院
• 主分類號: G01B21/32
• 分類號: G01B21/32
• 代理公司: 華中工學院專利事務所
• 代理人: 狄唯菁,方放

本發明屬于變形的測量技術。

用網格法研究和測量變形體的變形已有數十年的歷史了。五十年代時采用的是在變形體表面直接刻畫網格;六十年代開始采用照相技術或表面腐蝕技術在變形體表面上直接制作測量網格。目前，世界上通用的制作測量網格的方法均為這二種類形。

采用照相技術制作測量網格，需要在工作表面涂感光膠，為了涂勻和烤干感光膠，就必須將工件置于烘箱內旋轉，對于尺寸大的工件將會使烘箱過于龐大，而且涂膠后還需經歷曝光、顯影、定影、晾干等工序因此無法在沖壓生產現場進行，給現場分析生產過程中臨時發生的問題帶來極大的不便。

美國汽車工程學會學報（1968年，第380-387頁）的論文“將應變分析應用于沖壓車間板金屬的成型問題（Applicationofstrainanalysissheetmetalfomiproblemsinthepressshop，SAEPaper680093，G.M.Goodwin）”介紹，采用腐蝕技術制作測量網格，是將刻有硒格的蠟紙鋪在金屬表面，再用腐蝕劑在蠟紙表面反復涂抹，然后去掉蠟紙，金屬表面便殘留下腐蝕出來的網格花紋。這種技術雖然能用于生產現場，可在板材的任意部位隨時制作網格，但腐蝕會損壞鋼板，在網格線條密集部位，損傷現象尤其嚴重。沖壓時，往往首先在這些地方出現開裂，故腐蝕法不能完全反映出未作網格前板材的變形和損傷規律。而且為了防止變形體嚴重損壞及保證線條清晰用腐蝕法所得網格圓圈直徑不能太小，通常直徑為2.5-5毫米，故采用此種方法只能測出較大范圍內的平均變形，而對某一點的準確變形則無法測量。

美國專利US-3789657公開了一種用于應力分析的測量變形的網格。因為在塑性變形時應力與應變沒有單值的對應關系，并且與應力成比例的是應變的瞬時增量而不是應變的全量，所以在塑性階段僅憑網格圖形變化是無法推測應力的，故該專利憑網格圖形變化來作應力分析僅適用于線彈性階段。然而，沖壓生產中板材的變形遠遠超過了線彈性階段，因此該專利是不能用于沖壓生產中的變形測量。

本發明的目的是針對上述缺點，提出一種可用于生產現場測量變形的網格。

本發明的要點在于采用了一種專門制成的測量網格，在測量變形時，先將測量網格貼于變形體表面，然后，測量網格隨變形體一同變形，這樣就可取代以前所采用的在變形體表面直接刻畫、照相、腐蝕測量網格的舊方法。所說的測量網格是一種易變形薄膜，在易變形薄膜的一面有測量網格，在薄膜的另一面有壓敏膠粘劑，壓敏膠粘劑的表面可以附有一張防粘紙。易變形薄膜可以是EVA薄膜，易變形薄膜上的測量網格可以采用印刷制成。因壓敏膠粘劑不會固化，在變形時它能保證薄膜與變形體同步變形。測量時，只需觀測薄膜上網格形狀的變化即可確定變形體的變形情況。

本發明與現有技術相比，具有下述優點：

1.測量網格可方便貼于變形體的任意部位，粘貼前，只需擦凈變形體表面的油污，揭去測量網格上的防粘紙，即可粘貼。粘貼后，用手略壓，薄膜便與變形體牢固結合，粘貼過程僅幾分鐘即可完成。與照相方法相比不需要其它的輔助設備，縮短了制作的時間，能方便地用于生產現場的測量。

2.與腐蝕法相比，測量網格對變形體無任何損傷，網格圓圈直徑小，測量精度高。目前，試驗中所用的測量網格圓圈直徑為1.70毫米，隨著印刷技術的改進，測量網格的圓圈直徑將可取得任意小。測量網格的圓圈直徑越小，取變形平均值的范圍也越小，這樣計算某一點的變形也就越準確，有利于提高變形分析的精確度。

本發明適用于測量變形體表面的變形，特別是對板材變形的測量、分析。

附圖說明及實施例：

附圖為測量網格斷面示意圖，圖中（1）為測量網格，（2）為易變形薄膜，（3）為壓敏膠粘劑，（4）為防粘紙。

本發明選用的易變形薄膜為EVA薄膜，常溫下機械性能為：縱向抗張強度為231.6公斤/厘米²，橫向抗張強度為231.3公斤/厘米²，縱向拉斷時相對伸長率為495.5%，橫向拉斷時相對伸長率為523%。厚度為0.08毫米，制成測量網格。網格圓圈直徑為1.70毫米，進行三組試驗：

1.在拉力機上試驗貼有測量網格的單向拉伸板材試件（試件為低碳冷軋汽車鋼板，厚度為1毫米），測量網格與鋼板試件完全同步變形，當鋼板發生分散失穩出現橫向縮頸時，測量網格的輪廓和試件輪廓完全一致;當鋼板發生集中失穩出現局部的表面凹陷時，測量網格也同樣地凹下。