[发明专利]一种热态大型自由锻件直径尺寸自动测量的方法

说明书

技术领域

本发明属于测量技术领域，具体涉及一种热态大型自由锻件直径尺寸自动测量的方法。

背景技术

自由锻生产时，锻件在锻造过程中需要不断对锻坯进行尺寸测量，以便使其按相应要求参数变形到工艺尺寸。一般情况下，尺寸控制主要靠人工测量，但是，大型锻件由于其体积大、温度高，人员很难靠近，且测量精度低、准确性差。近年来，国内外开始采用自动测量技术对热态大型锻件进行尺寸控制，比如日本的线性位移传感器、美国的坐标测量机，以及国内燕山大学的CCD相机测量技术等，但这些方法均存在投入高、使用复杂、测量范围受限等问题。

发明内容

本发明需要解决的技术问题是提供一种结构简单、测量精确的热态大型自由锻件直径尺寸自动测量的方法。

为解决上述技术问题，本发明所采用的技术方案是：

一种热态大型自由锻件直径尺寸自动测量的方法，具体包括以下步骤：

A、当锻造液压机的上砧和下V砧接触时，通过位移传感器检测活动横梁位置，记录该位置为0位，

B、将锻坯放置在上砧和下V砧之间，活动横梁向下移动，使上砧接触锻坯，开始施压，当压力传感器检测到压力时，通过位移传感器检测活动横梁位置，记录该位置为锻前位置H1，

C、活动横梁继续向下移动，对锻坯进行锻造变形，变形结束，停止施压，当压力传感器检测不到压力时，通过位移传感器检测活动横梁位置，记录该位置为锻后位置H2，

D、锻造液压机通过控制系统中的换算程序，计算并显示为锻坯锻前直径D1和锻后直径D2。

进一步的在步骤D中，锻坯锻前直径的换算公式为锻坯锻后直径换算公式为其中L为下V砧的V形槽的深度，α为下V砧的V形槽的角度。

由于采用了上述技术方案，本发明取得的技术进步是：本发明利用锻造机内置的压力感应器给出控制信号，利用位移传感器测量锻件锻前锻后的位置数据，并通过公式换算确定辊坯外径尺寸，实现热态锻件的实时自动测量。该方法简单易行、精度高，适合自由锻生产环境。

附图说明

图1是本发明锻造测量过程示意图。

具体实施方式

下面结合实施例对本发明做进一步详细说明：

本发明是一种热态大型自由锻件直径尺寸自动测量的方法，具体包括以下步骤：

A、当锻造液压机的上砧1和下V砧2接触时，通过位移传感器检测活动横梁位置，记录该位置为0位，

B、将锻坯3放置在上砧1和下V砧2之间，活动横梁向下移动，使上砧1接触锻坯3，开始施压，当压力传感器检测到压力时，通过位移传感器检测活动横梁位置，记录该位置为锻前位置H1，

C、活动横梁继续向下移动，对锻坯3进行锻造变形，变形结束，停止施压，当压力传感器检测不到压力时，通过位移传感器检测活动横梁位置，记录该位置为锻后位置H2，

D、锻造液压机通过控制系统中的换算程序，计算并显示为锻坯锻前直径D1和锻后直径D2。

该方法基于现有的锻造机，在现有锻造机的基础上，通过编制控制程序以及换算公式，将测量的位置数据换算成直径数据，测量方法简单，投入少、精度高，减轻了锻工劳动强度，提高了测量效率，使锻坯在变形过程可严格按参数控制，为实现锻造自动化、智能化奠定了基础。

在上述方法的步骤D中，锻坯锻前直径的换算公式为锻坯锻后直径换算公式为其中L为下V砧的V形槽的深度，α为下V砧的V形槽的角度(参见图1)。