本實用新型涉及一種極限圖測試裝置，尤其是一種改進的板材成形極限圖測試裝置。

背景技術：

成形極限是板材塑性成形中一個十分重要的性能指標和工藝參數(shù)，它反映了在沖壓成形過程中，板材在拉伸失穩(wěn)前所能達到最大變形程度，是沖壓工藝與模具設計的主要依據(jù)之一，其中成形極限圖(Forming limit Diagram，F(xiàn)LD)是一項非常重要和廣泛應用的板材成形極限判斷依據(jù)，特別是跟有限元數(shù)值模擬技術進行結合，具有準確、快捷和直觀的特點，因此許多商業(yè)有限元軟件均將成形極限圖作為沖壓工藝和模具設計時預測破裂極限的主要依據(jù)，而獲得準確的材料成形極限圖，是確保分析結果準確可信的重要前提，準確的成形極限圖需要通過試驗獲得，中國實用新型專利CN 201780237 U公開了一種改進的板材成形極限圖測試裝置。這種結構的測試裝置在加熱前后，其對于實驗樣本的加持力變化較大，導致測試結果誤差較大。

技術實現(xiàn)要素：

本實用新型要解決的技術問題是提供一種改進的板材成形極限圖測試裝置，能夠解決現(xiàn)有技術的不足，提高了高溫測試過程中溫度的準確性。

為解決上述技術問題，本實用新型所采取的技術方案如下。

一種改進的板材成形極限圖測試裝置，包括加熱裝置，測試裝置，所述加熱裝置的左側設置有第一圓形口以及穿過第一圓形口的第一連接臂，加熱裝置的右側設置有第二圓形口以及穿過第二圓形口的第二連接臂，加熱裝置的后側設置有第三圓形口以及穿過第三圓形口的第三連接臂，測試裝置由凹模、壓邊模和凸模組成，其中凹模和壓邊模均為圓環(huán)形，分別具有與待壓緊測試的板材接觸的表面和相對應的外表面，而所述凸模由半球形的端部和柱形的模體組成，端部與模體之間通過螺栓連接，螺栓與端部通過彈簧體連接，螺栓與模體之間設置有橡膠墊，端部的頂面鋪設有彈性金屬片，第一連接臂與凹模固定連接，第二連接臂與壓邊模固定連接，第三連接臂與凸模之間通過連接軸連接，連接軸的一端與凸模固定連接，連接軸的另一端設置有球頭，第三連接臂的頂部設置有球形凹槽，球頭滑動卡接在球形凹槽內。

作為優(yōu)選，所述加熱裝置為烘箱式加熱器，其外圍有用于加熱的導熱絲或者導熱油。

所述第一圓形口與第一連接臂，第二圓形口和第二連接臂，第三圓形口和第三連接臂之間填充有軟質隔熱橡膠。

采用上述技術方案所帶來的有益效果在于：本實用新型通過改進凸模與凹模、壓邊模的配合方式，提高了測試裝置加持力的穩(wěn)定性。凸模的端部與模體之間通過半固定的連接方式進行連接，在溫度變化時，利用彈簧體和橡膠墊的彈性形變，可以保證整個凸模與凹模、壓邊模配合的相對位置不變，從而降低了測試裝置加持力由于測試裝置和測試樣品受熱后產(chǎn)生的膨脹而導致的加持力變化，彈性金屬片可以提高凸模與測試樣品的貼合度。第三連接臂與凸模通過連接軸活動連接，可以實現(xiàn)在凹模和壓邊模發(fā)生較大相對位移時，通過連接軸的轉動以及其自身的角度變化，使凸模與凹模、壓邊模保持相對的良好配合度。采用加熱的導熱絲或者導熱油的烘箱方式，通過熱風循環(huán)，對整個測試裝置進行均勻的加熱，可以保證整體測試裝置加熱至需要測試的溫度，而不會由于局部加熱導致測試裝置溫度不均勻，第一圓形口與第一連接臂，第二圓形口和第二連接臂，第三圓形口和第三連接臂之間填充有隔熱橡膠層可以保證在加熱過程中熱量不會從第一圓形口，第二圓形口和第三圓形口散發(fā)出去導致溫度不穩(wěn)定，因而能夠更加準確的測試出不同溫度下的極限圖數(shù)據(jù)。

附圖說明

圖1是本實用新型一個具體實施方式的正面結構圖。

圖2是本實用新型一個具體實施方式的側面結構圖。

圖3是本實用新型一個具體實施方式中凸模的結構圖。

圖4是本實用新型一個具體實施方式中滑軌的結構圖。

圖中：1、加熱裝置；2、測試裝置；3、第一圓形口；4、第一連接臂；5、第二圓形口；6、第二連接臂；7、第三圓形口；8、第三連接臂；9、凹模；10、壓邊模；11、凸模；12、觀察窗口；13、端部；14、模體、15、螺栓；16、彈簧體；17、橡膠墊；18、彈性金屬片；19、隔熱橡膠層；20、連接軸；21、球頭；22、球形凹槽；23、滑軌；24、定位槽；25、限位塊；26、扭簧

具體實施方式

本實用新型中使用到的標準零件均可以從市場上購買，異形件根據(jù)說明書的和附圖的記載均可以進行訂制，各個零件的具體連接方式均采用現(xiàn)有技術中成熟的螺栓、鉚釘、焊接、粘貼等常規(guī)手段，在此不再詳述。

參照圖1-4，本實用新型一個具體實施方式包括加熱裝置1，測試裝置2，所述加熱裝置1的左側設置有第一圓形口3以及穿過第一圓形口3的第一連接臂4，加熱裝置1的右側設置有第二圓形口5以及穿過第二圓形口5的第二連接臂6，加熱裝置1的后側設置有第三圓形口7以及穿過第三圓形口7的第三連接臂8，測試裝置2由凹模9、壓邊模10和凸模11組成，其中凹模9和壓邊模10均為圓環(huán)形，分別具有與待壓緊測試的板材接觸的表面和相對應的外表面，而所述凸模11由半球形的端部13和柱形的模體14組成，端部13與模體14之間通過螺栓15連接，螺栓15與端部13通過彈簧體16連接，螺栓15與模體14之間設置有橡膠墊17，端部13的頂面鋪設有彈性金屬片18，第一連接臂4與凹模9固定連接，第二連接臂6與壓邊模10固定連接，第三連接臂8與凸模11之間通過連接軸20連接，連接軸20的一端與凸模11固定連接，連接軸20的另一端設置有球頭21，第三連接臂8的頂部設置有球形凹槽22，球頭21滑動卡接在球形凹槽22內。凸模11的端部13與模體14之間通過半固定的連接方式進行連接，在溫度變化時，利用彈簧體16和橡膠墊17的彈性形變，可以保證整個凸模11與凹模9、壓邊模10配合的相對位置不變，從而降低了測試裝置2加持力由于測試裝置2和測試樣品受熱后產(chǎn)生的膨脹而導致的加持力變化，彈性金屬片18可以提高凸模11與測試樣品的貼合度。第三連接臂8與凸模11通過連接軸20活動連接，可以實現(xiàn)在凹模9和壓邊模10發(fā)生較大相對位移時，通過連接軸20的轉動以及其自身的角度變化，使凸模11與凹模9、壓邊模10保持相對的良好配合度。加熱裝置1為烘箱式加熱器，其外圍有用于加熱的導熱絲或者導熱油。采用加熱的導熱絲或者導熱油的烘箱方式，通過熱風循環(huán)，對整個測試裝置進行均勻的加熱，可以保證整體測試裝置加熱至需要測試的溫度，而不會由于局部加熱導致測試裝置溫度不均勻。第一圓形口3與第一連接臂4，第二圓形口5和第二連接臂6，第三圓形口7與第三連接臂8之間填充有隔熱橡膠層，可以減少熱量的散失，因而能夠更加準確的測試出不同溫度下的極限圖數(shù)據(jù)。

另外，為了更好的觀察試驗過程中試樣的變化，發(fā)明人針對本實施例的結構，在發(fā)熱裝置1的正面設置有觀察窗口12，觀察窗口12為透明的隔熱材料，試驗人可以通過觀察窗口12肉眼觀察式樣的脹形成形變化，或者設置攝像機觀察并記錄式樣的脹形成形變化，以得到更精確的試驗數(shù)據(jù)。

第一連接臂4、第二連接臂6和第三連接臂8分別滑動設置在滑軌23上?；?3的兩側設置有定位槽24，定位槽24內均勻設置有若干個限位塊25，限位塊25與對應的連接臂過盈配合，同一定位槽24內的相鄰限位塊25之間連接有扭簧26。滑軌23可以提高連接臂的定位準確度，限位塊25可以利用其相互連接的結構，實現(xiàn)連接臂在任何位置的定位穩(wěn)定性，從而實現(xiàn)測試裝置2加持力的均勻、精確釋放。

在本實用新型的描述中，需要理解的是，術語“縱向”、“橫向”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“豎直”、“水平”、“頂”、“底”、“內”、“外”等指示的方位或位置關系為基于附圖所示的方位或位置關系，僅是為了便于描述本實用新型，而不是指示或暗示所指的裝置或元件必須具有特定的方位、以特定的方位構造和操作，因此不能理解為對本實用新型的限制。

以上顯示和描述了本實用新型的基本原理和主要特征和本實用新型的優(yōu)點。本行業(yè)的技術人員應該了解，本實用新型不受上述實施例的限制，上述實施例和說明書中描述的只是說明本實用新型的原理，在不脫離本實用新型精神和范圍的前提下，本實用新型還會有各種變化和改進，這些變化和改進都落入要求保護的本實用新型范圍內。本實用新型要求保護范圍由所附的權利要求書及其等效物界定。