[实用新型]金属棒丝材冷加工过程的拉伸应力在线监测系统

说明书

技术领域

本实用新型属于金属棒丝材的冷加工技术领域，尤其是涉及一种金属棒丝材冷加工过程的拉伸应力在线监测系统，用于对金属棒丝材产品在室温下冷拉拔(伸)过程中的加工能力及效果进行技术检测和快速评价。 

背景技术

金属棒丝材产品广泛应用于航空、航天、通讯器材、电子类产品、日用品等诸多领域。在室温下采用普通拉拔(伸)设备加工金属棒丝材是生产此类产品的主要方法或技术，设备及工艺简单且经济实用。金属棒丝材的生产就是在拉伸外力作用下，待加工材料通过硬质合金模具模孔内部的变形区和定径区的被动约束变形而实现材料截面尺寸逐渐减小的过程。因此，材料自身的加工塑性优劣，材料加工变形率和表面润滑剂等工艺参数制定的合理性都将会影响到金属棒丝材产品的冷加工可行性及其表面质量和成材率等情况。 

一般来讲，任何一种新型金属棒丝材产品在批量化生产之前，都要进行大量的材料冷加工性能及生产加工工艺的探索试验，而对上述工作的效果及可行性评价，现有技术必须要在事后对材料加工的全过程进行系统分析(包括材料内部组织变形程度、润滑剂粘附或脱落情况、材料表面质量状况等)才能确定，既费时又费力，而有时又不可避免会出现一些试验盲目性或人为判断失误。 

实用新型内容

本实用新型所要解决的技术问题在于针对上述现有技术中的不足，提供一种金属棒丝材冷加工过程的拉伸应力在线监测系统，其结构简单，设 计合理，安装使用方便，实现了对金属棒丝材加工过程中拉伸应力的实时监测、显示和记录，有助于提高金属棒丝材产品的生产效率，降低科研开发成本，使用效果好，便于推广使用。 

为解决上述技术问题，本实用新型采用的技术方案是：一种金属棒丝材冷加工过程的拉伸应力在线监测系统，其特征在于：包括安装在金属棒丝材拉伸设备的圆形模座底部且用于对拉伸应力进行实时检测的环形垫圈测力传感器和用于对环形垫圈测力传感器所检测到的拉伸应力进行实时显示的测力显示控制仪，所述圆形模座的底端设置有与环形垫圈测力传感器相接触且与圆形模座固定连接为一体的拉伸挡板，所述拉伸挡板的中心位置处设置有大小和形状与所加工的金属棒丝材的大小和形状相配合的第一通孔，所述圆形模座底部侧壁上设置有第二通孔，所述环形垫圈测力传感器通过穿过所述第二通孔的导线与所述测力显示控制仪相接。 

上述的金属棒丝材冷加工过程的拉伸应力在线监测系统，其特征在于：所述测力显示控制仪为NS-YB05E型台式测力显示控制仪或ZDY-03型测力显示仪。 

上述的金属棒丝材冷加工过程的拉伸应力在线监测系统，其特征在于：所述测力显示控制仪包括依次相接的放大电路模块、滤波电路模块、A/D转换电路模块、控制器模块和显示电路模块，所述放大电路模块的输入端与环形垫圈测力传感器的信号输出端相接。 

上述的金属棒丝材冷加工过程的拉伸应力在线监测系统，其特征在于：所述第一通孔为圆形通孔或矩形通孔，所述环形垫圈测力传感器的内径大于所述圆形通孔的直径或矩形通孔的长边长度。 

上述的金属棒丝材冷加工过程的拉伸应力在线监测系统，其特征在于：所述环形垫圈测力传感器为FMT型环形垫圈测力传感器。 

上述的金属棒丝材冷加工过程的拉伸应力在线监测系统，其特征在于：所述控制器模块为单片机。 

上述的金属棒丝材冷加工过程的拉伸应力在线监测系统，其特征在 于：所述显示电路模块为LCD显示屏、LED显示屏或数码管显示屏。 

本实用新型与现有技术相比具有以下优点： 

1、本实用新型通过在传统的金属棒丝材拉伸设备上加装环形垫圈测力传感器和测力显示控制仪，实现了对金属棒丝材冷加工过程的拉伸应力进行实时检测、显示和记录，结构简单，设计合理，安装使用方便。 

2、本实用新型能够在金属棒丝材产品的初次开发过程中对材料的加工变形率、表面润滑剂等工艺参数的设计与优化提供快捷、直观、准确的判据，实现科学监测和质量评价，能够有效地避免出现试验的盲目性或人为判断失误问题。 

3、本实用新型的实现成本低，且有助于提高金属棒丝材产品的生产效率，进一步降低科研开发成本，使用效果好，便于推广使用。 

综上所述，本实用新型结构简单，设计合理，安装使用方便，实现了对金属棒丝材加工过程中拉伸应力的实时监测、显示和记录，有助于提高金属棒丝材产品的生产效率，降低科研开发成本，解决了现有技术必须要在事后对材料加工的全过程进行系统分析，既费时又费力，而有时又不可避免会出现一些试验盲目性或人为判断失误的缺陷和不足，使用效果好，便于推广使用。