專利名稱:一種泡沫鋁芯三明治板沖壓性能檢測(cè)方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種檢測(cè)方法,尤指一種泡沫鋁芯三明治板沖壓性能檢測(cè)方法。
背景技術(shù):
泡沫鋁芯三明治板材是一種新型功能材料。它的結(jié)構(gòu)件具有許多獨(dú)特性能。如 高比強(qiáng)度、高比剛度、吸聲、隔聲、隔熱、阻燃、減振、吸收沖擊能、電磁屏蔽等多種物理性能。 在汽車工業(yè)、建筑業(yè)、化工業(yè)、航空航天業(yè)、船舶、兵器等領(lǐng)域具有廣泛的應(yīng)用前景。作為三 明治體型結(jié)構(gòu)件,它的抗彎性能受到了相當(dāng)?shù)闹匾?。雖然很多學(xué)者對(duì)泡沫鋁及其三明治體型結(jié)構(gòu)件的力學(xué)性能、承載能力、結(jié)構(gòu)模型 及數(shù)值模擬做了大量的研究工作,但是,三明治板材板面與泡沫鋁芯間大變形時(shí)界面特性 和力學(xué)過程的交互影響、板面金屬和泡沫鋁之間大變形時(shí)不同的屈服特征,使三明治板材 大塑性變形的研究變得非常復(fù)雜。且三明治體型結(jié)構(gòu)件其受力狀態(tài)、材料結(jié)構(gòu)、變形本質(zhì)與 三明治薄板材的沖壓塑性變形行為有著顯著的不同。所以對(duì)泡沫鋁芯三明治板材沖壓宏微 觀變形涉及到的問題研究的較少,嚴(yán)重制約了三明治板材沖壓理論研究的進(jìn)展及應(yīng)用。
發(fā)明內(nèi)容
為解決上述問題,本發(fā)明提供一種對(duì)泡沫鋁芯板沖壓宏微觀變形的研究,從而通 過沖壓性能的分析,制定出成形工藝參數(shù)的檢測(cè)方法。為實(shí)現(xiàn)上述目的,本發(fā)明采用如下的技術(shù)方案是一種泡沫鋁芯三明治板沖壓性 能檢測(cè)方法,其包括如下步驟一、取待測(cè)樣件適量,將所取待測(cè)樣件裝夾于試驗(yàn)?zāi)>撸y(cè)量壓邊力的大??;二、利用試驗(yàn)?zāi)>邔?duì)待測(cè)樣件施壓,記錄下其變形和破壞情況;三、將受力變形后的待測(cè)樣件進(jìn)行切割,觀測(cè)其內(nèi)部組織結(jié)構(gòu),即其泡沫鋁孔組織 及裂紋等缺陷,及其宏觀尺寸精度。所述試驗(yàn)?zāi)>甙ㄍ鼓!⒙菟?、壓邊圈、凹模,所述待測(cè)樣件通過壓邊圈裝夾于凹 模上,以凸模對(duì)待測(cè)樣件施壓。所述壓邊力通過螺栓調(diào)整,同時(shí)以傳感器裝置測(cè)量確定其大小,使得操作者能更 準(zhǔn)確地將壓邊力調(diào)整到所需的大小。所述凸模采用位移加工控制方式,通過傳感裝置控制凸模作用于待測(cè)樣件的載荷 和位移,以便于繪制載荷和凸模行程曲線,所述待測(cè)樣件的變形和破壞情況通過高速攝影 裝置記錄,以便于對(duì)樣件彎曲變形質(zhì)量缺陷的研究分析。所述受力變形后的待測(cè)樣件的切割通過線切割工藝實(shí)現(xiàn),其各項(xiàng)缺陷通過三維景 深測(cè)量系統(tǒng)測(cè)量,所述樣件宏觀尺寸精度通過三坐標(biāo)機(jī)測(cè)量,以便于成形機(jī)理的研究分析。本發(fā)明的有益效果在于通過對(duì)泡沫鋁三明治板材彎曲變形的研究,建立沖壓彎 曲試驗(yàn)系統(tǒng)。給出了泡沫鋁合金三明治板材彎曲變形模式和載荷位移曲線,綜合運(yùn)用試驗(yàn)、 塑性力學(xué)理論分析方法,研究了泡沫鋁芯三明治板材沖壓變形以及缺陷形成機(jī)理,從而制定出成形工藝參數(shù)。
圖1是本發(fā)明試驗(yàn)?zāi)>哐b夾待測(cè)樣件的裝配示意正視圖。圖2是本發(fā)明試驗(yàn)個(gè)例的載荷和凸模行程曲線圖。圖3是本發(fā)明試驗(yàn)個(gè)例的壓邊力控制安全區(qū)域圖。圖4是本發(fā)明試驗(yàn)個(gè)例的成形深度與沖壓件板厚的關(guān)系示意圖。
具體實(shí)施例方式請(qǐng)參閱圖1-4所示,本發(fā)明關(guān)于一種泡沫鋁芯三明治板沖壓性能檢測(cè)方法,其包 括如下步驟一、取待測(cè)樣件⑴適量,將所取待測(cè)樣件⑴裝夾于試驗(yàn)?zāi)>?2),并測(cè)量壓邊力 的大??;二、利用試驗(yàn)?zāi)>?2)對(duì)待測(cè)樣件(1)施壓,記錄下其變形和破壞情況;三、將受力變形后的待測(cè)樣件(1)進(jìn)行切割,觀測(cè)其內(nèi)部組織結(jié)構(gòu),即其泡沫鋁孔 組織及裂紋等缺陷,及其宏觀尺寸精度。本發(fā)明揭示了一種泡沫鋁芯三明治板沖壓性能檢測(cè)方法,其試驗(yàn)?zāi)>?2)包括 凸模(21)、螺栓(22)、壓邊圈(23)、凹模(24),待測(cè)樣件(1)通過壓邊圈(23)裝夾于凹模 (24)上,以凸模(21)對(duì)待測(cè)樣件(1)施壓。本發(fā)明揭示了一種泡沫鋁芯三明治板沖壓性能檢測(cè)方法,其壓邊力通過螺栓(22) 調(diào)整,同時(shí)以傳感器裝置測(cè)量確定其大小,使得操作者能更準(zhǔn)確地將壓邊力調(diào)整到所需的 大小。本發(fā)明揭示了一種泡沫鋁芯三明治板沖壓性能檢測(cè)方法,其凸模采用位移加工控 制方式,通過傳感裝置控制凸模作用于待測(cè)樣件(1)的載荷和位移,以便于繪制載荷和凸 模行程曲線,待測(cè)樣件(1)的變形和破壞情況通過高速攝影裝置記錄,以便于對(duì)樣件彎曲 變形質(zhì)量缺陷的研究分析。本發(fā)明揭示了一種泡沫鋁芯三明治板沖壓性能檢測(cè)方法,其受力變形后的待測(cè)樣 件(1)的切割通過線切割工藝實(shí)現(xiàn),其各項(xiàng)缺陷通過三維景深測(cè)量系統(tǒng)測(cè)量,樣件宏觀尺 寸精度通過三坐標(biāo)機(jī)測(cè)量,以便于成形機(jī)理的研究分析。本發(fā)明的有益效果在于通過對(duì)泡沫鋁三明治板材彎曲變形的研究,建立沖壓彎 曲試驗(yàn)系統(tǒng)。給出了泡沫鋁合金三明治板材彎曲變形模式和載荷位移曲線,綜合運(yùn)用試驗(yàn)、 塑性力學(xué)理論分析方法,研究了泡沫鋁芯三明治板材沖壓變形以及缺陷形成機(jī)理,從而制 定出成形工藝參數(shù)。以上實(shí)施方式僅僅是對(duì)本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施方式進(jìn)行描述,并非對(duì)本發(fā)明的范圍進(jìn) 行限定,在不脫離本發(fā)明設(shè)計(jì)精神的前提下,本領(lǐng)域普通工程技術(shù)人員對(duì)本發(fā)明的技術(shù)方 案作出的各種變形和改進(jìn),均應(yīng)落入本發(fā)明的權(quán)利要求書確定的保護(hù)范圍內(nèi)。
權(quán)利要求
一種泡沫鋁芯三明治板沖壓性能檢測(cè)方法,其特征在于其包括如下步驟一、取待測(cè)樣件適量,將所取待測(cè)樣件裝夾于試驗(yàn)?zāi)>?,并測(cè)量壓邊力的大小;二、利用試驗(yàn)?zāi)>邔?duì)待測(cè)樣件施壓,記錄下其變形和破壞情況;三、將受力變形后的待測(cè)樣件進(jìn)行切割,觀測(cè)其內(nèi)部組織結(jié)構(gòu),即其泡沫鋁孔組織及裂紋等缺陷,及其宏觀尺寸精度。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種泡沫鋁芯三明治板沖壓性能檢測(cè)方法,其特征在于所 述試驗(yàn)?zāi)>甙ㄍ鼓?、螺栓、壓邊圈、凹模,所述待測(cè)樣件通過壓邊圈裝夾于凹模上,以凸 模對(duì)待測(cè)樣件施壓。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的一種泡沫鋁芯三明治板沖壓性能檢測(cè)方法,其特征在于 所述壓邊力通過螺栓調(diào)整,同時(shí)以傳感器裝置測(cè)量確定其大小。
4.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的一種泡沫鋁芯三明治板沖壓性能檢測(cè)方法,其特征在于 所述凸模采用位移加工控制方式,通過傳感裝置控制凸模作用于待測(cè)樣件的載荷和位移, 所述待測(cè)樣件的變形和破壞情況通過高速攝影裝置記錄。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種泡沫鋁芯三明治板沖壓性能檢測(cè)方法,其特征在于所 述受力變形后的待測(cè)樣件的切割通過線切割工藝實(shí)現(xiàn),其各項(xiàng)缺陷通過三維景深測(cè)量系統(tǒng) 測(cè)量,所述樣件宏觀尺寸精度通過三坐標(biāo)機(jī)測(cè)量。全文摘要
一種泡沫鋁芯三明治板沖壓性能檢測(cè)方法,其步驟包括一、取待測(cè)樣件適量,將所取待測(cè)樣件裝夾于試驗(yàn)?zāi)>?,并測(cè)量壓邊力的大??;二、利用試驗(yàn)?zāi)>邔?duì)待測(cè)樣件施壓,記錄下其變形和破壞情況;三、將受力變形后的待測(cè)樣件通過線切割工藝進(jìn)行切割,觀測(cè)其內(nèi)部組織結(jié)構(gòu),即其泡沫鋁孔組織及裂紋等缺陷,及其宏觀尺寸精度。其中,試驗(yàn)?zāi)>甙ㄍ鼓?、螺栓、壓邊圈、凹模,壓邊力通過螺栓調(diào)整,同時(shí)以傳感器裝置測(cè)量確定其大小,使得操作者能更準(zhǔn)確地將壓邊力調(diào)整。本發(fā)明通過對(duì)泡沫鋁三明治板材彎曲變形的研究,建立沖壓彎曲試驗(yàn)系統(tǒng),研究了泡沫鋁芯三明治板材沖壓變形以及缺陷形成機(jī)理,從而制定出成形工藝參數(shù)。
文檔編號(hào)G01N3/20GK101923025SQ20101030040
公開日2010年12月22日 申請(qǐng)日期2010年1月18日 優(yōu)先權(quán)日2010年1月18日
發(fā)明者何偉鋒, 孫振忠, 陳海彬 申請(qǐng)人:孫振忠;陳海彬;何偉鋒