买专利卖专利找龙图腾，真高效！ 查专利查商标用IPTOP,全免费！专利年费监控用IP管家,真方便！

申请/专利权人：西安建筑科技大学

摘要：本发明公开了一种金属板料变形抗力的测量装置及测量方法，包括模座、垫块及压板，模座采用U型结构，模座包括第一固定部、第二固定部及水平底座，第一固定部与第二固定部平行设置在水平底座的两端；第一固定部上设置有第一开口槽，第二固定部上设置有第二开口槽；水平底座的上表面设置有凹型槽，垫块设置在凹型槽内，垫块的高度大于凹型槽的深度；压板设置在垫块的上部，待测金属板料设置在垫块与压板之间，压板的两端分别穿插在第一开口槽和第二开口槽内；本发明通过设置模座、垫块及压板，将待测金属板料设置在垫块和压板之间，可以满足不同金属板料的变形抗力测量试验，测量装置结构简单，测量方法简便易行，测量结果准确。

主权项：1.一种金属板料变形抗力的测量装置，其特征在于，包括模座1、垫块2及压板3，模座1采用U型结构，模座1包括第一固定部11、第二固定部12及水平底座13，第一固定部11与第二固定部12平行设置在水平底座13的两端；第一固定部11上设置有第一开口槽111，第二固定部12上设置有第二开口槽121；水平底座13的上表面设置有凹型槽131，凹型槽131的一端分别与第一开口槽111贯穿设置，凹型槽131的另一端与第二开口槽121贯穿设置；第一开口槽111、第二开口槽121及凹型槽131同轴设置；垫块2设置在凹型槽131内，垫块2的高度大于凹型槽131的深度；压板3设置在垫块2的上部，待测金属板料设置在垫块2与压板3之间，压板3的两端分别穿插在第一开口槽111和第二开口槽121内；垫块2的两端分别贯穿第一开口槽111及第二开口槽121设置；垫块2的宽度与凹型槽131的宽度相配合；压板3的宽度与垫块2的宽度相同；第一开口槽111、第二开口槽121及凹型槽131的宽度相同；垫块2和压板3上均涂抹有润滑剂，润滑剂采用石墨复合润滑剂；金属板料变形抗力的测量方法，包括以下步骤：步骤1、将垫块2放入凹型槽131内，然后将待测金属板料放置在垫块2的上方，且置于第一固定部11及第二固定部12之间；步骤2、将压板3的两端分别穿插在第一开口槽111和第二开口槽121内，将待测金属板料固定在压板3与垫块2之间；步骤3、在压板3的上部缓慢施加荷载，当待测金属板料的变形量到达预设值时，加载完成，测得加载完成时的荷载值F；步骤4、加载完成后，卸载取出待测金属板料；测量待测金属板料变形区域的变形面积S；步骤5、计算得到待测金属板料的变形抗力值K。

全文数据：一种金属板料变形抗力的测量装置及测量方法技术领域本发明属于板料力学性能测试技术领域，特别涉及一种金属板料变形抗力的测量装置及测量方法。背景技术随着金属板料在航天航海、石油化工及机械电子等各个领域的广泛使用，特别是海洋船板和汽车面板等制造业的大量应用，金属板料的力学性能测试至关重要。金属板料的力学性能测试试验，目前常见的有拉伸试验、压缩试验和冲击试验等，可以测定金属板料的强度、塑性和韧性指标，上述试验均不能够测量出金属板料的变形抗力值，而金属板料在加工成型过程中，常常需要知道金属板料的变形抗力值，以便在加工成型工艺中选择合适的加工压力。发明内容针对现有技术中存在的技术问题，本发明提供了一种金属板料变形抗力的测量装置及测量方法，本发明可满足不同金属板料的变形抗力测量试验，测量装置结构简单，操作简便易行。为达到上述目的，本发明采用的技术方案为：一种金属板料变形抗力的测量装置，其特征在于，包括模座、垫块及压板，模座采用U型结构，模座包括第一固定部、第二固定部及水平底座，第一固定部与第二固定部平行设置在水平底座的两端；第一固定部上设置有第一开口槽，第二固定部上设置有第二开口槽；水平底座的上表面设置有凹型槽，凹型槽的一端分别与第一开口槽贯穿设置，凹型槽的另一端与第二开口槽贯穿设置；第一开口槽、第二开口槽及凹型槽同轴设置；垫块设置在凹型槽内，垫块的高度大于凹型槽的深度；压板设置在垫块的上部，待测金属板料设置在垫块与压板之间，压板的两端分别穿插在第一开口槽和第二开口槽内。进一步的，第一开口槽、第二开口槽及凹型槽的宽度相同。进一步的，垫块的两端分别贯穿第一开口槽及第二开口槽设置。进一步的，垫块的宽度与凹型槽的宽度相配合。进一步的，压板的宽度与垫块的宽度相同。进一步的，垫块和压板上均涂抹有润滑剂，润滑剂采用石墨复合润滑剂。进一步的，第一固定部和第二固定部的上端面设置为倒角。本发明还提供了一种金属板料变形抗力的测量方法，包括以下步骤：步骤1、将垫块放入凹型槽内，然后将待测金属板料放置在垫块的上方，且置于第一固定部及第二固定部之间；步骤2、将压板的两端分别穿插在第一开口槽和第二开口槽内，将待测金属板料固定在压板与垫块之间；步骤3、在压板的上部缓慢施加荷载，当待测金属板料的变形量到达预设值时，加载完成，测得加载完成时的荷载值F；步骤4、加载完成后，卸载取出待测金属板料；测量待测金属板料变形区域的变形面积S；步骤5、计算得到待测金属板料的变形抗力值K。进一步的，步骤4中待测金属板料试样变形区域的变形面积S时，采用游标卡尺测量待测金属板料变形区域的长和宽，计算得到金属板料试样的变形面积S。进一步的，步骤5中待测金属板料的变形抗力值的数学表达式为：K＝FS。与现有技术相比，本发明的有益效果为：本发明提供了一种金属板料变形抗力的测量装置，通过设置模座、垫块及压板，将待测金属板料设置在垫块和压板之间，可以满足不同金属板料的变形抗力测量试验，测量装置结构简单。进一步的，通过将垫块的两端贯穿设置在第一开口槽和第二开口槽内，确保了垫块的稳定性。进一步的，将垫块的宽度与凹型槽的宽度配合设置，确保了测量过程中，垫块处于稳定状态，确保了测量结果的准确性。进一步的，通过在垫块和压板上均涂抹有石墨复合润滑剂，以减小测量过程中垫块和压板与待测金属板料之间的摩擦力，使垫块与待测金属板料、垫板与待测金属板料之间的状态近似为无摩擦状态。进一步的，通过将第一固定部和第二固定部的上端面设置为倒角，避免了对测量人员伤害。本发明还提供了一种金属板料变形抗力的测量方法，通过在压板上对待测金属板料施加荷载，当待测金属板料的变形量到达预设值时，加载完成，卸载取出待测金属板料；通过测得加载完成时的荷载值与待测金属板料的变形面积，即可得到待测金属板料的变形抗力值；本发明测量方法简便易行，测量条件简单，容易实现，测量精度较高，测量结果准确。附图说明图1为本发明所述的一种金属板料变形抗力的测量装置的主视示意图；图2为本发明所述的一种金属板料变形抗力的测量装置的侧视示意图。其中，1模座，2垫块，3压板；11第一固定部，12第二固定部，13水平底座；111第一开口槽，121第二开口槽，131凹型槽。具体实施方式下面结合附图和具体实施方式对本发明作进一步详细说明。参考附图1-2所示，本发明提供了一种金属板料变形抗力的测量装置，包括模座1、垫块2及压板3；模座1采用U型结构，模座1包括第一固定部11、第二固定部12及水平底座13，第一固定部11与第二固定部12平行设置在水平底座13的两端，第一固定部11垂直设置在水平底座13的一端，第二固定部12垂直设置在水平底座13的另一端。第一固定部11的中间部位设置有第一开口槽111，第二固定部12的中间部位设置有第二开口槽121，水平底座13的上表面设置有凹型槽131，凹型槽131的一端分别与第一开口槽111贯穿设置，凹型槽131的另一端与第二开口槽121贯穿设置；第一开口槽111、第二开口槽121及凹型槽131同轴设置；第一开口槽111、第二开口槽121及凹型槽131的宽度相同。垫块2设置在凹型槽131内，垫块2的两端分别贯穿第一开口槽111及第二开口槽121；垫块2的宽度与凹型槽131的宽度相配合，垫块2的高度大于凹型槽131的深度。压板3设置在垫块2的上部，待测金属板料设置在垫块2与压板3之间，压板3的两端分别穿插在第一开口槽111和第二开口槽121内，压板3的宽度与垫块2的宽度相同。垫块2和压板3上均涂抹有润滑剂，润滑剂采用石墨复合润滑剂。第一固定部11和第二固定部12的上端设置为倒角，避免了对试验人员的伤害。本发明还提供了一种金属板料变形抗力的测量方法，包括以下步骤：步骤1、将垫块2放入凹型槽131内，然后将待测金属板料放置在垫块2的上方，且置于第一固定部11及第二固定部12之间；步骤2、将压板3的两端分别穿插在第一开口槽111和第二开口槽121内，将待测金属板料固定在压板3与垫块2之间；步骤3、采用压力机在压板3的上部缓慢施加荷载，当待测金属板料的变形量到达预设值时加载完成，测得加载完成时的荷载值F；步骤4、加载完成后，卸载取出待测金属板料；采用游标卡尺测量出待测金属板料试样变形区域的长和宽，并计算出变形面积S；步骤5、计算待测金属板料的变形抗力值K，待测金属板料的变形抗力值的数学表达式为：K＝FS。实施例1本实施例中待测金属板料采用退火态工业纯铝板料，待测金属板料为矩形板状结构，待测金属板料的尺寸规格为长×宽×厚＝100×30×3mm；测量时，首先对待测金属板料进行打磨，确保待测金属板料的边角光滑无裂纹；对待测金属板料打磨时，采用2000#砂纸对其边角进行打磨；然后，在垫块2和压板3上均匀涂抹石墨复合润滑剂，并将待测金属板料放置在垫块2和压板3之间；其次，在室温下采用1mms的速度进行变形抗力测试试验，至试验结束；最后，测得试验荷载值F＝5.43KN，变形面积S＝180mm2；计算得出退火态纯钛板材的变形抗力值为K＝FS＝30.17MPa。退火态纯铝板料室温变形抗力的理论值为30MPa，本实施例中测量结果的误差为率0.57％，测试结果准确。实施例2本实施例中待测金属板料采用退火态纯铜板料，待测金属板料为矩形板状结构，待测金属板料的尺寸规格为长×宽×厚＝90×30×2.98mm；测量时，首先对待测金属板料进行打磨，确保待测金属板料的表面及边角光滑无毛刺；对待测金属板料打磨时，采用海军呢抛光布对其进行抛光打磨；然后，在垫块2和压板3上均匀涂抹石墨复合润滑剂，并将待测金属板料放置在垫块2和压板3之间；其次，在室温下采用2mms的速度进行变形抗力测试试验，至试验结束；最后，测得试验荷载值F＝12.51KN，变形面积S＝180mm2；计算得出退火态纯钛板材的变形抗力值为K＝FS＝69.50MPa。退火态纯铜板料室温变形抗力的理论值为70MPa，本实施例中测量结果的误差率为0.71％，测试结果准确。实施例3本实施例中待测金属板料采用LY12退火态硬质铝合金板料，待测金属板料为矩形板状结构，待测金属板料的尺寸规格为长×宽×厚＝100×30×3.03mm；测量时，首先对待测金属板料进行打磨，确保待测金属板料的表面及边角光滑无毛刺；对待测金属板料打磨时，采用海军呢抛光布对其进行抛光打磨；然后，在垫块2和压板3上均匀涂抹石墨复合润滑剂，并将待测金属板料放置在垫块2和压板3之间；其次，在室温下采用1mms的速度进行变形抗力测试试验，至试验结束；最后，测得试验荷载值F＝18.20KN，变形面积S＝180mm2；计算得出退火态纯钛板材的变形抗力值为K＝FS＝101.1MPa。退火态纯铜板料室温变形抗力的理论值为100MPa，本实施例中测量结果的误差率为1.1％，测试结果准确。以上所述仅表示本发明的优选实施方式，任何人在不脱离本发明的原理下而做出的结构变形、改进和润饰等，这些变形、改进和润饰等均视为在本发明的保护范围内。

权利要求：1.一种金属板料变形抗力的测量装置，其特征在于，包括模座1、垫块2及压板3，模座1采用U型结构，模座1包括第一固定部11、第二固定部12及水平底座13，第一固定部11与第二固定部12平行设置在水平底座13的两端；第一固定部11上设置有第一开口槽111，第二固定部12上设置有第二开口槽121；水平底座13的上表面设置有凹型槽131，凹型槽131的一端分别与第一开口槽111贯穿设置，凹型槽131的另一端与第二开口槽121贯穿设置；第一开口槽111、第二开口槽121及凹型槽131同轴设置；垫块2设置在凹型槽131内，垫块2的高度大于凹型槽131的深度；压板3设置在垫块2的上部，待测金属板料设置在垫块2与压板3之间，压板3的两端分别穿插在第一开口槽111和第二开口槽121内。2.根据权利要求1所述的一种金属板料变形抗力的测量装置，其特征在于，第一开口槽111、第二开口槽121及凹型槽131的宽度相同。3.根据权利要求1所述的一种金属板料变形抗力的测量装置，其特征在于，垫块2的两端分别贯穿第一开口槽111及第二开口槽121设置。4.根据权利要求1所述的一种金属板料变形抗力的测量装置，其特征在于，垫块2的宽度与凹型槽131的宽度相配合。5.根据权利要求1所述的一种金属板料变形抗力的测量装置，其特征在于，压板3的宽度与垫块2的宽度相同。6.根据权利要求1所述的一种金属板料变形抗力的测量装置，其特征在于，垫块2和压板3上均涂抹有润滑剂，润滑剂采用石墨复合润滑剂。7.根据权利要求1所述的一种金属板料变形抗力的测量装置，其特征在于，第一固定部11和第二固定部12的上端面设置为倒角。8.一种金属板料变形抗力的测量方法，其特征在于，利用权利要求1-7任意一项所述的测量装置，包括以下步骤：步骤1、将垫块2放入凹型槽111内，然后将待测金属板料放置在垫块2的上方，且置于第一固定部11及第二固定部12之间；步骤2、将压板3的两端分别穿插在第一开口槽111和第二开口槽121内，将待测金属板料固定在压板3与垫块2之间；步骤3、在压板3的上部缓慢施加荷载，当待测金属板料的变形量到达预设值时，加载完成，测得加载完成时的荷载值F；步骤4、加载完成后，卸载取出待测金属板料；测量待测金属板料变形区域的变形面积S；步骤5、计算得到待测金属板料的变形抗力值K。9.根据权利要求8所述的一种金属板料变形抗力的测量方法，其特征在于，步骤4中待测金属板料试样变形区域的变形面积S时，采用游标卡尺测量待测金属板料变形区域的长和宽，计算得到金属板料试样的变形面积S。10.根据权利要求8所述的一种金属板料变形抗力的测量方法，其特征在于，步骤5中待测金属板料的变形抗力值的数学表达式为：K＝FS。

百度查询： 西安建筑科技大学 一种金属板料变形抗力的测量装置及测量方法