專利名稱：橫截面測量臺的校準及檢驗方法
技術領域：
本發明屬于薄板材料力學性能檢測領域，具體涉及針對薄板如鍍鋅鋼板等薄鋼板、在全自動拉伸試驗過程中進行試樣橫截面尺寸測量時，為保證橫截面尺寸測量的準確性而對橫截面測量裝置進行校準和檢驗的方法。
背景技術：
鋼板力學性能指標是對鋼板性能的直接反應，而屈服強度、抗拉強度等重要力學指標的獲得必須基于精準的橫截面測量數據。如何保證橫截面測量系統的穩定可靠是實現全自動拉伸試驗過程的必要保證。 目前，國內大型鋼廠進行薄板力學性能檢測的設備主要分為全自動拉伸試驗機、半自動拉伸試驗機和液壓拉伸試驗機三類。半自動拉伸試驗機和液壓拉伸試驗機不能進行試樣尺寸的自動測量，橫截面積的測量完全依靠人工借助游標卡尺和千分尺進行測量計算，工作效率低且容易產生測量誤差；而目前使用的全自動拉伸試驗機均為進口設備，不但購買價格偏高、售后服務跟不上，而且對于一些特殊技術要求目前國外試驗機廠家不能完全滿足。所以全自動試驗機的國產化勢在必行。全自動拉伸試驗過程中進行試樣橫截面尺寸測量時，為保證橫截面尺寸測量的準確性，必須對橫截面測量臺進行準確校準及檢驗，這是保證橫截面尺寸測量精準的前提，是構成全自動拉伸試驗機橫截面測量的重要方法。橫截面測量臺屬于高精密測量設備，在使用過程中需要對其進行準確及時的校準檢驗，從而使其穩定準確的發揮自身性能，保證尺寸測量過程的準確。但是，它是一種非標產品，目前沒有相關的國家檢定標準可以遵循，無法保證橫截面測量臺的實時準確性。
發明內容
本發明要解決的技術問題是提供一種準確有效的校準檢驗方法，確保對橫截面測量裝置準確性和穩定性的實時監控，且監控方法能夠保證校準和檢驗過程的高精確度。為解決上述技術問題，本發明采用的技術方案是
橫截面測量臺的校準及檢驗方法，其特征在于采用厚度方向相對的一對位移計和寬度方向相對的一對位移計來對橫截面測量臺進行校準；校準時，首先將標樣放入校準工位；然后厚度方向和寬度方向各自相對的一對位移計均對向伸出對標樣的厚度和寬度進行測量，獲取校準厚度定值和寬度定值；
然后，對標樣的厚度和寬度再次進行測量，得到標樣的實際測量厚度值和寬度值；最后，比較標樣的實際測量厚度值和測量寬度值與標樣標稱厚度和寬度尺寸是否一致，一致則橫截面測量系統準確；不一致則校準不通過，需要對測量系統進行檢查確認，直至校準通過測量臺方可使用；
在校準后對量塊進行檢驗測量首先，將量塊送入檢驗工位，然后厚度方向和寬度方向各自相對的一對位移計均對向伸出對量塊的厚度和寬度進行測量，獲取檢驗測量厚度值和檢驗測量寬度值；最后，通過比較測量得到的檢驗測量厚度和寬度值與實際量塊的厚度標稱值和寬度標稱值的大小來判定測量過程是否準確；如果不準確，需要對橫截面測量系統進行檢查確認 ，重新進行校準，待校準通過后再進行檢驗。
按上述技術方案，校準厚度定值Al =al+ alX1(l+alX2(l ;校準寬度定值A2 =a2+a2X1Q+a2X2Q ;測量厚度值 bl=Al- (MX1+ blX2);測量寬度值 b2=A2_ (b2X:+ b2X2)；
其中al :標樣的厚度標稱尺寸；alX1(l :校準時第一位移計的伸出量；alX2(l :校準時第三位移計的伸出量；a2 :標樣的寬度標稱尺寸；a2X1(l :校準時第二位移計的伸出量；a2X2(l :校準時第四位移計的伸出量^lX1 :第一位移計的伸出量；blX2 :第三位移計的伸出量；b2Xi 第二位移計的伸出量；b2X2 :第四位移計的伸出量；
檢驗測量厚度值Ci=Ai-(CIXACIX2):檢驗測量寬度值C2=A2_ (C2Xi+C2X2)
其中ClX1 :第一位移計的伸出量；C1X2 :第三位移計的伸出量；C2Xi :第二位移計的伸出量；C2X2 :第四位移計的伸出量。按上述技術方案，在校準后對量塊進行檢驗測量時，采用單向厚度檢驗量塊或厚度量塊，厚度方向或寬度方向的各對位移計分別對向伸出工作進行測量，分別獲取檢驗測量厚度值或寬度值；或者采用具備厚度標稱值和寬度標稱值的雙向量塊，厚度方向和寬度方向的各對位移計同時對向伸出工作，同時獲取厚度和寬度的檢驗測量值。按上述技術方案，上述校準和/或檢驗過程中，針對測量臺本身的高精確度要求，需要準備相應精度級別的量塊或標樣。本發明的橫截面測量臺校準及檢驗方法、精確便利，保證了橫截面積的自動測量和全自動拉伸過程的實現；自動化的全程操作避免了人工測量過程中可能產生的測量誤差，保證了測量精度，尤其降低了大批量測量過程中的設備成本和人力成本，實現了全自動拉伸試驗機的國產化。
圖I :本發明的校準原理 圖2 :本發明的寬度檢驗示意 圖3::本發明的厚度檢驗不意圖
圖中附圖標記對應如下第一位移計I. I、第二位移計I. 2、第三位移計I. 3、第四位移計I. 4、標樣2、寬度量塊3、厚度量塊4。
具體實施例方式下面結合附圖對本發明作進一步說明。此測量臺滿足以下生產條件板厚0. 2-5mm,寬度12. 5_25mm。橫截面測量臺的校準方法實施
參見圖1，首先，將標樣2送入校準工位，對標樣2測量后得到校準定值；
具體過程為厚度方向相對的一對位移計(第一位移計I. I和第三位移計I. 3)分別對向伸出對標樣2的厚度進行測量，獲取校準厚度定值Al ;寬度方向相對的一對位移計(第二位移計I. 2和第四位移計I. 4)分別對向伸出對標樣2的寬度進行測量，獲取校準寬度定值A2 ；
校準厚度定值Al =al+ alX10+alX20 ；
其中al :標樣2的厚度標稱尺寸；alX1(l :校準時第一位移計I. I的伸出量；alX2(l :校準時第三位移計I. 3的伸出量；
校準寬度定值A2 =a2+ a2X10+a2X20 ；
其中a2 :標樣2的寬度標稱尺寸；a2X1(l :校準時第二位移計I. 2的伸出量；a2X2(l :校準時第四位移計I. 4的伸出量；
然后，對標樣再次進行測量，得到標樣的實際測量厚度值bl和寬度值b2 ；
測量厚度值 bl=Al- (MX1+ blX2)；
其中MX1 :第一位移計I. I的伸出量；blX2 :第三位移計I. 3的伸出量；
測量寬度值 b2=A2- (b2X:+ b2X2)；
其中b2Xi :第二位移計I. 2的伸出量；b2X2 :第四位移計I. 4的伸出量；
最后，比較標樣實際測量值(測量厚度值bl和寬度值b2)與標樣標稱尺寸(標樣2的厚度標稱尺寸al和標樣2的寬度標稱尺寸a2)的大小，當bl= al且b2= a2時，橫截面測量系統準確；如果校準不通過，需要對測量系統進行檢查確認，直至校準通過測量臺方可使用。橫截面測量臺的檢驗方法實施
參見圖2、圖3，與校準相對應，測量臺的檢驗分厚度檢驗和寬度檢驗。首先利用檢驗量塊進行檢驗獲取檢驗測量值。
圖2和3均是采用單向檢驗量塊的示意圖，分別將寬度量塊3或厚度量塊4送入檢驗工位，由厚度方向相對的一對位移計(第一位移計I. I和第三位移計I. 3)分別對向伸出對厚度量塊4進行測量，獲取檢驗測量厚度值Cl ；寬度方向相對的一對位移計(第二位移計I. 2和第四位移計I. 4)分別對向伸出對寬度量塊3進行測量，獲取檢驗測量寬度值C2 ；
上述對單向檢驗量塊的工作也可以同時進行，也即采用同時具備厚度標稱值d4和寬度標稱值d3的雙向檢驗量塊檢驗，將量塊送入檢驗工位后，寬度方向和厚度方向的兩對位移計均同時對向伸出進行測量，同時獲取寬度和厚度的檢驗值。利用檢驗量塊進行檢驗時，檢驗測量厚度值和寬度值按如下公式獲取
檢驗測量厚度值Ci=Ai-(CIXACIX2)
其中ClX1 :第一位移計I. I的伸出量；C1X2 :第三位移計I. 3的伸出量；
檢驗測量寬度值￠2=42-(021,02 )
其中C2Xi :第二位移計I. 2的伸出量；C2X2 :第四位移計I. 4的伸出量；
然后，通過比較測量得到的檢驗測量厚度值Cl和檢驗測量寬度值C2與實際量塊的厚度標稱值d4和寬度標稱值d3的大小來判定測量過程是否準確；
當厚度標稱值d4=檢驗測量厚度值Cl ;寬度標稱值d3=檢驗測量寬度值C2時，說明檢驗值準確，也進一步驗證了前期校準的準確性；如果不準確，需要對橫截面測量系統進行檢查確認，重新進行校準，待校準后再進行檢驗。上述校準和檢驗的過程中，針對測量臺本身的高精確度要求，需要相應精度級別的量塊或標樣。
權利要求
1.橫截面測量臺的校準及檢驗方法，其特征在于采用厚度方向相對的一對位移計和寬度方向相對的一對位移計來對橫截面測量臺進行校準；校準時，首先將標樣放入校準工位；然后厚度方向和寬度方向各自相對的一對位移計均對向伸出對標樣的厚度和寬度進行測量，獲取校準厚度定值和寬度定值； 然后，對標樣的厚度和寬度再次進行測量，得到標樣的實際測量厚度值和寬度值； 最后，比較標樣的實際測量厚度值和測量寬度值與標樣標稱厚度和寬度尺寸是否一致，一致則橫截面測量系統準確；不一致則校準不通過，需要對測量系統進行檢查確認，直至校準通過測量臺方可使用； 在校準后對量塊進行檢驗測量首先，將量塊送入檢驗工位，然后厚度方向和寬度方向各自相對的一對位移計均對向伸出對量塊的厚度和寬度進行測量，獲取檢驗測量厚度值和檢驗測量寬度值；最后，通過比較測量得到的檢驗測量厚度和寬度值與實際量塊的厚度標稱值和寬度標稱值的大小來判定測量過程是否準確；如果不準確，需要對橫截面測量系統進行檢查確認，重新進行校準，待校準通過后再進行檢驗。
2.根據權利要求I所述的校準及檢驗方法，其特征在于 校準厚度定值Al =al+ alX1(l+alX2(l ;校準寬度定值A2 =a2+ a2X1(l+a2X2(l ;測量厚度值bl=Al- (MX1+ blX2);測量寬度值 b2=A2- (b2X:+ b2X2)； 其中al :標樣的厚度標稱尺寸；alX1(l :校準時第一位移計的伸出量；alX2(l :校準時第三位移計的伸出量；a2 :標樣的寬度標稱尺寸；a2X1(l :校準時第二位移計的伸出量；a2X2(l :校準時第四位移計的伸出量^lX1 :第一位移計的伸出量；blX2 :第三位移計的伸出量；b2Xi 第二位移計的伸出量；b2X2 :第四位移計的伸出量； 檢驗測量厚度值Ci=Ai-(CIXACIX2):檢驗測量寬度值C2=A2_ (C2Xi+C2X2) 其中ClX1 :第一位移計的伸出量；C1X2 :第三位移計的伸出量；C2Xi :第二位移計的伸出量；C2X2 :第四位移計的伸出量。
3.根據權利要求I或2所述的校準及檢驗方法，其特征在于在校準后對量塊進行檢驗測量時，采用單向厚度檢驗量塊或厚度量塊，厚度方向或寬度方向的各對位移計分別對向伸出工作進行測量，分別獲取檢驗測量厚度值或寬度值；或者采用具備厚度標稱值和寬度標稱值的雙向量塊，厚度方向和寬度方向的各對位移計同時對向伸出工作，同時獲取厚度和寬度的檢驗測量值。
4.根據權利要求I或2所述的校準及檢驗方法，其特征在于上述校準和/或檢驗過程中，針對測量臺本身的高精確度要求，需要準備相應精度級別的量塊或標樣。
5.根據權利要求3所述的校準及檢驗方法，其特征在于上述校準和/或檢驗過程中，針對測量臺本身的高精確度要求，需要準備相應精度級別的量塊或標樣。
全文摘要
本發明涉及橫截面測量臺的校準及檢驗方法，其特征在于校準時，將標樣放入校準工位，然后位移計伸出對標樣測量后得到校準定值；隨后，位移計伸出對橫截面進行測量得到橫截面測量值；最后，比較橫截面測量值與標樣實際尺寸的大小，判定橫截面測量系統是否準確。本方法精確便利，保證了橫截面積的自動測量和全自動拉伸過程的實現。
文檔編號G01N3/62GK102778407SQ201210286660
公開日2012年11月14日 申請日期2012年8月14日 優先權日2012年8月14日
發明者古兵平, 康勃, 張昌強, 李嚴, 沈克, 熊立波, 王軼云, 聶榮軍, 胡國林, 陳慈輝 申請人:武漢鋼鐵(集團)公司