CN207730337U - 一种“s”试件五轴数控加工过程温度测量装置 - Google Patents
一种“s”试件五轴数控加工过程温度测量装置 Download PDFInfo
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Abstract
本实用新型涉及一种“S”试件五轴数控加工过程温度测量装置，其温度敏感器件为偶丝直径为0.5mm的K型铠装热电偶，采用直径为0.7mm的钻头在“S”试件特征线两侧均匀打孔的方式，将偶丝直径为0.5mm的K型铠装热电偶固定在“S”试件非加工表面，固定材料为氧化铜耐高温胶水，偶丝直径为0.5mm的K型铠装热电偶测量的温度值以电压信号的形式传递给K型温度变送器，K型温度变送器将信号整合为与温度值线性对应的电流信号送入研华数据采集卡，研华数据采集卡记录测量结果，并传递给电子计算机进行信号的处理与分析，本实用新型测量绝对精度高，固定装置对测量结果影响小，防止传感器失效对实验结果的影响，同时操作简单成本低。
Description
技术领域
本实用新型涉及五轴数控加工过程温度测量装置，具体涉及一种“S”试件五轴数控加工过程温度测量装置。
背景技术
目前，测量加工过程温度的方法有：非接触式测量、接触式测量，非接触式测量包括热像仪、超声波测温仪等，当工件静止不动时测量结果准确，而工件运动时测量结果会有很大的偏差，接触式测量包括温度计、热电偶等，使用接触式测量法的时候，要求工件与测量仪器保持相对静止，为保证经济性，选用热电偶接触式温度传感器测量“S”试件五轴数控加工过程温度，重新对传感器选择、布置、固定、连接设计，从而达到准确性要求。
发明内容
本实用新型的目的是：提出一种五轴数控加工过程温度测量装置，利用热电偶传感器准确，快速的测量“S”试件五轴数控加工过程的温度。
为实现本实用新型之目的，采用以下技术方案予以实现：测量装置由“S”试件毛坯，偶丝直径为1mm的K型铠装热电偶，K型温度变送器，24V电源，信号放大器，研华数据采集卡，电子计算机，工具有：直径为1mm的钻头，氧化铜耐高温胶水，五轴数控机床，利用直径为1mm的钻头在“S”试件毛坯非加工面打12个小孔，将12偶丝直径为1mm的K型铠装个热电偶分别***12个涂满氧化铜耐高温胶水的小孔中，静置24小时晾干，同时，将K型温度变送器、信号放大器以及24V电源连接成一个回路，偶丝直径为1mm的K型铠装热电偶插到K型温度变送器的输入端，信号放大器、研华数据采集卡以及电子计算机依次串联，启动五轴数控机床，开始加工即可完成采集工作，采集信号为0-20mA电流信号，利用换算公式得到温度值。
现有技术相比较，本实用新型的有益效果是：采用耐高温氧化铜胶水固定传感器，解决了实际加工过程中，普通胶水无法耐高温与导热性差的难题；偶丝直径为1mmK型热电偶的布置方式，可有效防止热电偶失效对测量结果的影响，同时可以保证测量位置的温度具有代表性；因其信号采集方法简单，采集信号均为实时数字信号，在实际应用中，保证了结果准确的同时，大大降低了实验成本。
附图说明
附图1：测量“S”试件五轴数控加工过程温度***的结构框图。
附图2：“S”试件毛坯打孔位置俯视、主视示意图。
附图3：偶丝直径为1mmK型铠装热电偶传感器示意图。
附图4：直径为1mm钻头示意图。
附图5：温度与所采电流值的关系曲线图。
图中：1：“S”试件毛坯，2偶丝直径为1mm的K型铠装热电偶，3：K型温度变送器，4：24V电源，5：信号放大器，6：研华数据采集卡，7：电子计算机，8：直径为1mm的钻头。
具体实施方式
本实用新型的关键在于：测量机构由“S”试件毛坯（1），偶丝直径为1mm的K型铠装热电偶（2），K型温度变送器（3），24V电源（4），信号放大器（5），研华数据采集卡（6），电子计算机（7），工具有：直径为1mm的钻头（8），氧化铜耐高温胶水（9），五轴数控机床（10），利用1mm的钻头（8）在“S”试件毛坯（1）非加工面打12个小孔，12个小孔如图2所示均匀地分成三排均布在“S”试件毛坯（1）非加工面的两条特征线两侧，将12个偶丝直径为1mm的K型铠装个热电偶（2）分别***12个涂满氧化铜耐高温胶水（9）的小孔中，静置24小时晾干，同时，将K型温度变送器（3）、信号放大器（5）以及24V电源（4）连接成一个回路，偶丝直径为1mm的K型铠装热电偶（2）插到K型温度变送器（3）的输入端，信号放大器（5）、研华数据采集卡（6）以及电子计算机（7）依次串联，启动五轴数控机床（11），开始加工即可完成采集工作，采集信号为0-20mA电流信号，换算公式如下所示：
式中，T为温度值；I为采集电流值； M1与M 2为变送器上下量程， M 2一般为0。
当测量开始时，晾干的氧化铜高温胶水（9）将偶丝直径为1mm的K型铠装热电偶（2）固定在12个小孔中，五轴数控机床（10）加工“S”试件毛坯（1）时，温度升高，使偶丝直径为1mm的K型铠装热电偶（2）中电势差发生变化，电势差经过供电后的K型温度变送器（3）整合成电流信号，电流信号经信号放大器（5）放大后传递至数据研华数据采集卡（6）记录电流变化情况，最后，研华数据采集卡（6）将其记录的电流变化情况传递至电子计算机（7）进行换算成温度值并绘制变化曲线，电流信号与温度成线性关系。
Claims (1)
1.一种“S”试件五轴数控加工过程温度测量装置，将“S”试件毛坯（1）上固定偶丝直径为1mm的K型铠装热电偶传感器（2），偶丝直径为1mm的K型铠装热电偶传感器（2）与K型温度变送器（3）连接，K型温度变送器（3）与24V电源（4）、信号放大器（5）连成回路，信号放大器（5）与研华数据采集卡（6）、电子计算机依次串联（7），其特征在于：12个小孔均匀地分成三排均布在“S”试件毛坯（1）非加工面的两条特征线两侧。
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| CN201721566588.2U CN207730337U (zh) | 2017-11-22 | 2017-11-22 | 一种“s”试件五轴数控加工过程温度测量装置 |
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| CN (1) | CN207730337U (zh) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN112945409A (zh) * | 2021-01-31 | 2021-06-11 | 南京航空航天大学 | 一种基于半自然热电偶测量加工区域温度场的装置与方法 |
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2017
- 2017-11-22 CN CN201721566588.2U patent/CN207730337U/zh not_active Expired - Fee Related
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