專利名稱：測試板材摩擦系數(shù)的模具的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及一種測試板材摩擦系數(shù)的模具，具體地說，是涉及一種測試板材摩擦系數(shù)的高溫模具。
背景技術(shù)：
在鋼板的成形過程中，板料和模具間的摩擦不可避免，板料和模具間的摩擦常常是導(dǎo)致模具或板料失效的主要原因，因此，板材或擦拭于其上的潤滑油摩擦系數(shù)的測定就非常重要。
由于摩擦在鋼板成形中的重要性，人們已經(jīng)研究出許多評估板料和模具之間摩擦系數(shù)的方法，代表性的有平板滑動試驗(yàn)方法，拉彎試驗(yàn)方法和拉延筋試驗(yàn)方法。其中最簡單、最實(shí)用、最廣泛應(yīng)用的是平板滑動試驗(yàn)，如圖1所示，試樣3’在受上下正壓力的平面模具11’和圓弧型模具12’之間，通過對試樣3’施加水平拉力，使試樣3’在上下模具11’、12’之間滑動，從而根據(jù)拉力和正壓力測定摩擦力和摩擦系數(shù)。而拉彎試驗(yàn)方法和拉延筋試驗(yàn)方法由于裝置復(fù)雜，影響因素多，其實(shí)用性目前還在研究中。
雖然鋼板摩擦系數(shù)已有了不同的試驗(yàn)方法和相應(yīng)的模具，但是它們都是在常溫下進(jìn)行，沒有考慮到溫度對鋼板和潤滑油摩擦性能的影響，然而在實(shí)際生產(chǎn)中，鋼板的成形以及和模具的摩擦都會使模具、鋼板和它們表面的潤滑油溫度升高，從而使鋼板、潤滑油和模具的狀態(tài)發(fā)生變化，影響材料的成形性。同時，模具和鋼板之間的磨損程度也較大，需要經(jīng)常更換模具來保證鋼板的成形性。由于模具一般均較重，更換非常不便，且整套模具的更換，成本較高。

發(fā)明內(nèi)容
本實(shí)用新型的目的在于提供一種測試鋼材摩擦系數(shù)的模具，其能適應(yīng)不同的溫度狀態(tài)，準(zhǔn)確測量板材和模具之間的摩擦系數(shù)，且其更換方便，有效降低了成本。
為達(dá)到上述目的，本實(shí)用新型提出一種測試板材摩擦系數(shù)的模具，其包含上模、下模，特點(diǎn)是，該上模包含一上模本體、一活設(shè)于上模本體上的上模壓頭；該下模包含一下模本體、一活設(shè)于下模本體上的下模壓頭；所述的上模本體、下模本體上還分別設(shè)置加熱裝置、測溫裝置；所述上模本體上，測溫裝置設(shè)于上模壓頭的上方；所述下模本體上，測溫裝置設(shè)于下模壓頭的下方；所述的加熱裝置包含設(shè)置于測溫裝置兩側(cè)的加熱棒，分別設(shè)置于上模本體和下模本體上的、并和該加熱棒適配的加熱孔；所述的測溫裝置為熱電偶；所述的上模和下模上還分別設(shè)置隔熱裝置；所述的隔熱裝置包含設(shè)置于上模本體、下模本體上的隔熱棉，散熱片；分別設(shè)置于上模本體下方的上頂銷，下模本體下方的下頂銷；以及設(shè)置于上模本體、下模本體側(cè)的邊頂銷。
所述的上頂銷、下頂銷分別設(shè)有四個；所述的邊頂銷分別設(shè)有二個；所述的上模壓頭、下模壓頭分別鑲嵌式活設(shè)于上模本體、下模本體上。
本實(shí)用新型中，上模壓頭、下模壓頭活設(shè)于上模本體、下模本體，可方便根據(jù)需要隨時更換壓頭，節(jié)省成本。上模本體、下模本體分別設(shè)置加熱裝置、測溫裝置，使該測試板材摩擦系數(shù)的模具可適應(yīng)不同的溫度狀態(tài)，準(zhǔn)確測量板材和模具之間的摩擦系數(shù)；同時，該模具的上模本體、下模本體上都設(shè)有隔熱裝置，保證了裝設(shè)有該測試板材摩擦系數(shù)模具試驗(yàn)機(jī)的正常工作和操作人員的安全。


圖1為背景技術(shù)中，利用平板滑動試驗(yàn)方法測試板料和模具之間摩擦系數(shù)的結(jié)構(gòu)示意圖；圖2為本實(shí)用新型設(shè)置于試驗(yàn)機(jī)上的結(jié)構(gòu)示意圖；圖3為本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實(shí)施方式
以下根據(jù)圖2、圖3，說明本實(shí)用新型的一個最佳實(shí)施方式。
如圖2所示，為本實(shí)用新型提供的一種測試板材摩擦系數(shù)的模具1安置于試驗(yàn)機(jī)2上的結(jié)構(gòu)示意圖。本實(shí)用新型包含上模11、下模12，試樣3安置于上模11、下模12之間。通過對試樣3施加水平拉力，使試樣3在上下模具11、12之間滑動，從而根據(jù)拉力和正壓力測定摩擦力和摩擦系數(shù)。
為綜合考慮溫度對試樣3和潤滑油摩擦性能的影響，本實(shí)用新型中，上模11、下模12分別設(shè)置加熱、測溫裝置，以滿足不同試驗(yàn)溫度及試樣不同種類的需要。如圖3所示，為本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)示意圖。上模11包含上模本體111、鑲嵌于上模本體111上的，并能隨時更換的上模壓頭112；下模12包含下模本體121、鑲嵌于下模本體121上的，并能隨時更換的下模壓頭122；上模本體111上設(shè)置加熱裝置1131，1132，以及測溫裝置114；下模本體121上設(shè)置加熱裝置1231，1232，以及測溫裝置124；上模本體111上，測溫裝置114設(shè)于上模壓頭112的上方；下模本體121上，測溫裝置124設(shè)于下模壓頭122的下方；上模壓頭112鑲嵌并活設(shè)于上模本體111上，下模壓頭122鑲嵌并活設(shè)于下模本體121上，不僅能方便更換，還能避免由于試樣3表面的不平引起的試樣和壓頭接觸面上產(chǎn)生的阻力。從而保證摩擦系數(shù)測量的準(zhǔn)確性。
本實(shí)用新型中，加熱裝置1131、1132(或1231、1232)可選取為設(shè)置于測溫裝置114(或124)兩側(cè)的加熱棒，以保證加溫的均勻性。同時，在上模本體111和下模本體121上分別設(shè)置和加熱棒適配的加熱孔；加熱棒插設(shè)于加熱孔內(nèi)(未在圖中示出)。測溫裝置114、124可選取為熱電偶，置于試驗(yàn)接觸點(diǎn)壓頭112的上方和凹槽122的下方，使試驗(yàn)溫度更準(zhǔn)確。
同時，上模11、下模12上還分別設(shè)置隔熱裝置；隔熱裝置包含設(shè)置于上模本體111、下模本體121上的隔熱棉115、125，散熱片116、126；以及分別設(shè)置于上模本體111下方的四個上頂銷117，下模本體121下方的四個下頂銷127；以及分別設(shè)置于上模本體111、下模本體121側(cè)的邊頂銷118、128。
本實(shí)用新型中，上模本體111、下模本體121分別設(shè)置有加熱裝置、測溫裝置，使該測試鋼材摩擦系數(shù)的模具可適應(yīng)不同的溫度狀態(tài)，準(zhǔn)確測量板材和模具之間的摩擦系數(shù)；同時，該模具的上模本體111、下模本體121上都設(shè)有隔熱裝置，保證了裝設(shè)有該測試鋼材摩擦系數(shù)模具試驗(yàn)機(jī)的正常工作和操作人員的安全。
權(quán)利要求1.一種測試板材摩擦系數(shù)的模具，其包含上模、下模，特征在于，該上模包含一上模本體、一活設(shè)于上模本體上的上模壓頭；該下模包含一下模本體、一活設(shè)于下模本體上的下模壓頭；所述的上模本體、下模本體上還分別設(shè)置加熱裝置、測溫裝置；所述上模本體上，測溫裝置設(shè)于上模壓頭的上方；所述下模本體上，測溫裝置設(shè)于下模壓頭的下方。
2.如權(quán)利要求1所述的測試板材摩擦系數(shù)的模具，其特征在于，所述的加熱裝置包含設(shè)置于測溫裝置兩側(cè)的加熱棒，分別設(shè)置于上模本體和下模本體上的、并和該加熱棒適配的加熱孔。
3.如權(quán)利要求1或2所述的測試板材摩擦系數(shù)的模具，其特征在于，所述的測溫裝置為熱電偶。
4.如權(quán)利要求1或2所述的測試板材摩擦系數(shù)的模具，其特征在于，所述的上模和下模上還分別設(shè)置隔熱裝置；所述的隔熱裝置包含設(shè)置于上模本體、下模本體上的隔熱棉，散熱片；分別設(shè)置于上模本體下方的上頂銷，下模本體下方的下頂銷；以及設(shè)置于上模本體、下模本體側(cè)的邊頂銷。
5.如權(quán)利要求4所述的測試板材摩擦系數(shù)的模具，其特征在于，所述的上頂銷、下頂銷分別設(shè)有四個；所述的邊頂銷分別設(shè)有二個。
6.如權(quán)利要求1所述的測試板材摩擦系數(shù)的模具，其特征在于，所述的上模壓頭、下模壓頭分別鑲嵌式活設(shè)于上模本體、下模本體上。
專利摘要本實(shí)用新型涉及一種測試板材摩擦系數(shù)的模具，其包含上模、下模，該上模包含一上模本體、一活設(shè)于上模本體上的上模壓頭；該下模包含一下模本體、一活設(shè)于下模本體上的下模壓頭；所述的上模本體、下模本體上還分別設(shè)置加熱裝置、測溫裝置；所述上模本體上，測溫裝置設(shè)于上模壓頭的上方；所述下模本體上，測溫裝置設(shè)于下模壓頭的下方；所述的上模本體、下模本體上還分別設(shè)置隔熱裝置；其能適應(yīng)不同的溫度狀態(tài)，準(zhǔn)確測量板材和模具之間的摩擦系數(shù)，且其更換方便，有效降低了成本。
文檔編號G01N19/02GK2670935SQ200320108440
公開日2005年1月12日 申請日期2003年11月28日 優(yōu)先權(quán)日2003年11月28日
發(fā)明者俞寧峰, 蔣浩民, 李川海, 呂曉東, 羅紅宇 申請人:寶山鋼鐵股份有限公司, 北京航空航天大學(xué)