陳玉球
(湖南有色金屬職業技術學院,湖南株洲412006)
鋼板性能檢驗沖壓試驗裝置改造研究
陳玉球
(湖南有色金屬職業技術學院,湖南株洲412006)
目前鋼材中有60%~70%是板材,其中大部分是經過沖壓制成成品。為了了解鋼板受壓變化的性能,現有的沖壓實驗裝置,進行測壓時多是讀取壓力表示數,鋼板受壓變形時所受載荷變化,試驗人員不能直觀地觀測出并理解。文章通過技術改進,可以實現繪圖筆在繪圖紙上清楚繪畫出鋼板的受壓載荷變化曲線,便于試驗人員觀察和理解。
沖壓實驗裝置;壓力表;載荷變化
全世界的鋼材中,有60%~70%是板材,其中大部分是經過沖壓制成成品。汽車的車身、底盤、油箱、散熱器片,鍋爐的汽包、容器的殼體、電機、電器的鐵芯硅鋼片等都是沖壓加工的,儀器儀表、家用電器、自行車、辦公機械、生活器皿等產品中,也有大量沖壓件。
一種檢驗鋼板性能的沖壓試驗裝置,包括工作臺,所述工作臺上固定連接有支撐架,所述支撐架上固定連接有大油缸缸體,所述大油缸缸體底端固定連接有沖壓缸缸體和測量缸缸體,所述沖壓缸缸體和測量缸缸體均與大油缸缸體相互連通,所述沖壓缸缸體內設有沖壓活塞,所述沖壓活塞上固定連接有沖壓桿,所述沖壓桿遠離沖壓活塞的一端穿過沖壓缸缸體并延伸,所述測量缸缸體內設有測量活塞,所述測量活塞上固定連接有測量桿,所述測量桿遠離測量活塞的一端穿過測量缸缸體并延伸,所述支撐架靠近測量桿的一側滑動連接有繪圖板,且繪圖板位于測量桿的后側,所述繪圖板上通過夾子夾有繪圖紙,所述繪圖板底側通過連接板轉動連接有動滑輪,所述工作臺上固定連接有第一立桿和第二立桿,所述第一立桿上轉動連接有定滑輪和第一導向輪,所述定滑輪位于第一導向輪的上方,所述第二立桿上轉動連接有第二導向輪,所述動滑輪上連接有牽引線,所述牽引線依次繞接于定滑輪、動滑輪、第一導向輪和第二導向輪上,所述牽引線遠離動滑輪的一端與沖壓桿的延伸端相連,在進行沖壓試驗時,沖壓桿通過牽引線和滑輪帶動繪圖板向下移動,與此同時測量桿水平移動,從而繪圖筆能夠在繪圖紙上繪畫出鋼板受壓變形時所受載荷變化曲線,便于試驗人員觀察和理解。
試驗人員在對鋼板進行沖壓試驗時,將需要沖壓試驗的鋼板放置在工作臺8上,啟動液壓驅動裝置1,液壓驅動裝置1通過液壓推桿2推動大活塞3向下移動,大活塞3推動大油缸缸體4內的液壓油,由于大油缸缸體4內徑大于沖壓缸缸體5內徑,從而實現增壓效果,液壓油推動沖壓活塞3移動,沖壓活塞3推動沖壓桿7向下移動,沖壓桿7帶動牽引線18向下移動,牽引線18在第二導向輪10和第一導向輪20的作用拉動動滑輪22,由于定滑輪21位置保持不變,從而動滑輪22向下移動,并且動滑輪22向下移動的距離大于沖壓桿7向下移動的距離,動滑輪22通過連接板帶動繪圖板13向下移動,繪圖板13帶動繪圖紙12向下移動,繪圖筆17繪畫出位移線,從而鋼板受壓變形量轉換成繪圖紙12位移量,便于試驗人員觀察,與此同時,大活塞3通過液壓油推動測量活塞11移動,測量活塞11推動測量桿16移動,從而測量桿16帶動繪圖筆17水平移動,由于沖壓缸缸體5和測量缸缸體15均與大油缸缸體4相互連通,從而測量缸缸體15與沖壓缸缸體5內洶壓相同,鋼板所受載荷變化轉換成測量活塞11水平位移量,繪圖筆17能夠在繪圖紙12上繪畫出鋼板受壓變形時所受載荷變化曲線,便于試驗人員觀察和理解。

圖1 本實用新型的結構示意圖

圖2 圖1中A處的結構示意圖
(1)測量桿的延伸端通過彈簧與支撐架相連,測量桿延伸端的一側固定連接有繪圖筆,且繪圖筆的筆尖端與繪圖紙相抵,繪圖筆的筆尖端與繪圖紙相接觸,從而方便繪圖筆在繪圖紙上繪畫出載荷變化曲線。
(2)測量缸缸體上安裝有壓力表,壓力表便于讀取測量缸缸體內的液壓油壓力。
(3)支撐架上固定安裝有液壓驅動裝置,且液壓驅動裝置位于大油缸缸體的上方,液壓驅動裝置驅動端連接有液壓推桿,液壓驅動裝置便于推動液壓推桿向下移動。
(4)大油缸缸體內設有大活塞,大活塞上側與液壓推桿固定相連,液壓推桿便于推動大活塞向下移動,大活塞通過液壓油推動沖壓活塞移動實現增壓效果。
(1)沖壓桿通過牽引線和滑輪帶動繪圖板向下移動同,與此同時測量桿水平移動,從而繪圖筆能夠在繪圖紙上繪畫出鋼板受壓變形時所受載荷變化曲線,便于試驗人員觀察和理解。
(2)繪圖筆的筆尖端與繪圖紙相接觸,從而方便繪圖筆在繪圖紙上繪畫出載荷變化曲線。
(3)壓力表便于讀取測量缸體內的液壓油壓力。
(4)液壓驅動裝置便于推動液壓推桿向下移動。
(5)液壓推桿便于推動大活塞向下移動,從而大活塞通過液壓油推動沖壓活塞移動實現增壓效果。
[1]高新新.氣動機械復合傳動雙工位沖壓機[J].機械設計與制造,2013,(10).
陳玉球,男,湖南邵陽人,碩士研究生,工程師,講師,主要研究方向:機械。