大陣列電阻式應變片自動修形裝置的制造方法
【技術領域】
[0001]本實用新型屬于電阻式應變片生產技術領域,具體涉及一種大陣列電阻式應變片自動修形裝置。
【背景技術】
[0002]電阻式應變片是實驗應力分析、測試計量技術、自動檢測與控制技術以及稱重或測力傳感器的關鍵元件,具有尺寸小、蠕變小、很好的抗疲勞性能及很好的穩定性等特點,廣泛應用于各種機械和工程結構強度及壽命的診斷與評估,也用于多種物理量的檢測和計量,實現生產過程和科學實驗過程的測量與控制。電阻式應變片主要粘貼在彈性體的表面,彈性體在受載荷后表面產生的微小變形(伸長或縮短),使粘貼在它表面的應變片也隨同產生變形,電阻應變片變形后,它的阻值將發生變化(增大或減小),然后經相應的測量電路把這一電阻變化轉換為電信號(電壓或電流)輸出,測出電阻的變化,即可按公式算出彈性體表面的應變,以及相應的應力。
[0003]如圖7所示,電阻式應變片主要由敏感柵41、基底42、覆蓋層43和引線44組成,敏感柵41用粘結劑45粘在基底42和覆蓋層43之間。在應變片生產過程中,首先將箔材牢固粘附在基底42上,基底42材料通常為膠膜(改性酚醛樹脂,聚酰亞胺樹脂,環氧樹脂等),厚度約為0.02mm?0.04mm;敏感柵41材料為厚度約為0.0025mm?0.005mm的金屬合金箔,箔材通常為康銅箔材、卡瑪箔材、退火康銅箔材等;敏感柵41的成型是將箔材按照一定的電路要求進行光刻、腐蝕,最后剩余在基底42上的電阻絲即為敏感柵41。為了進一步提高敏感柵41在使用過程中的工作穩定性和使用壽命,還需要在敏感柵41上增加覆蓋層43,一般覆蓋層43的材料和基底材料相同,厚度約為0.0lmm?0.02mm,電阻式應變片的總厚度約為0.035mm?
0.05mmo
[0004]電阻式應變片是在一張102mmX115mm的金屬箔板上按照一定的排列規則圖形蝕刻而成,一張金屬箔板上通常會有多個產品的圖形。在應變片產品生產后期需要將單個應變片產品從整版中分離出來,目前現有的做法是,人工使用剪刀沿著產品的外邊框將單個產品修剪下來,這種方法不僅生產效率低,工人勞動強度大,而且修剪尺寸精度低,同一批次產品的外形尺寸存在較大波動,不利于對產品質量的穩定控制。
【實用新型內容】
[0005]本實用新型所要解決的技術問題在于針對上述現有技術中的不足,提供一種大陣列電阻式應變片自動修形裝置,其結構緊湊,設計新穎合理,實現成本低,工作可靠性高,實用性強,能夠提高生產效率,降低工人勞動強度及產品生產成本,推廣應用價值高。
[0006]為解決上述技術問題,本實用新型采用的技術方案是:一種大陣列電阻式應變片自動修形裝置,其特征在于:包括機架、定位固定機構、修形機構和計算機,所述計算機上接有數據采集板卡,所述數據采集板卡的信號輸出端接有輸出放大板;
[0007]所述機架包括上下間隔設置的上頂板和下底板,以及支撐在上頂板和下底板之間的支柱;
[0008]所述定位固定機構包括安裝在下底板頂部的二維移動平臺、安裝在二維移動平臺頂部的真空吸附臺和用于對真空吸附臺抽真空的真空吸附回路,所述二維移動平臺包括X軸移動電機、Y軸移動電機、X軸移動光柵尺和Y軸移動光柵尺,所述真空吸附臺包括相互扣合且固定連接的吸附臺下蓋和吸附臺上蓋,所述吸附臺下蓋和吸附臺上蓋扣合形成的空間為真空腔,所述吸附臺上蓋的上表面上設置有多個排列設置的吸附孔;所述真空吸附回路包括通過真空管依次連接的真空栗、真空過濾器、真空度調節閥和真空電磁閥,所述真空管與所述真空腔相連通,所述真空度調節閥上連接有真空表;所述X軸移動光柵尺和Y軸移動光柵尺均與數據采集板卡的信號輸入端連接,所述X軸移動電機、Y軸移動電機和真空電磁閥均與輸出放大板的輸出端連接;
[0009]所述修形機構包括豎直設置在上頂板上的直線擺動組合氣缸和連接在直線擺動組合氣缸的活塞桿上的刀架,以及氣動回路;所述刀架位于上頂板的下方,所述刀架上安裝有水平設置的無桿氣缸滑臺,所述無桿氣缸滑臺的滑臺上固定連接有直流電機支架,所述直流電機支架上安裝有直流電機,所述直流電機的輸出軸上固定連接有圓刀片,所述刀架的底部通過橡膠柱固定連接有壓板,所述壓板的底部粘貼有膠皮,所述壓板上和膠皮上均設置有供圓刀片穿過并對圓刀片進行導向的導向槽;所述氣動回路包括通過氣管依次連接的氣栗、空氣過濾器、減壓閥和壓力表,以及與位于壓力表后端的氣管并聯連接的第一兩位五通電磁換向閥、第二兩位五通電磁換向閥和第三兩位五通電磁換向閥,所述直線擺動組合氣缸的順時針擺動進氣口和逆時針擺動進氣口分別與第一兩位五通電磁換向閥的兩個出氣口連接,所述直線擺動組合氣缸的伸出運動進氣口和縮回運動進氣口分別與第二兩位五通電磁換向閥的兩個出氣口連接,所述無桿氣缸滑臺的正向移動進氣口和反向移動進氣口分別與第三兩位五通電磁換向閥的兩個出氣口連接;所述直流電機、第一兩位五通電磁換向閥、第二兩位五通電磁換向閥和第三兩位五通電磁換向閥均與輸出放大板的輸出端連接。
[0010]上述的大陣列電阻式應變片自動修形裝置,其特征在于:所述支柱由多根連接成框架結構的鋁型材制成,所述鋁型材與鋁型材通過三角形連接架固定連接,所述鋁型材與上頂板通過螺栓和螺母固定連接,所述鋁型材與下底板通過螺栓、螺母和三角形連接架固定連接。
[0011]上述的大陣列電阻式應變片自動修形裝置,其特征在于:所述吸附臺下蓋與吸附臺上蓋之間設置有密封墊,所述吸附臺下蓋、密封墊和吸附臺上蓋通過吸附臺連接螺栓固定連接,所述吸附臺下蓋的側面設置有螺紋孔,所述真空管通過氣動接頭與螺紋孔連接。
[0012]上述的大陣列電阻式應變片自動修形裝置,其特征在于:所述吸附臺上蓋的上表面上設置有多條水平向凹槽和多條豎直向凹槽,多條所述水平向凹槽和多條所述豎直向凹槽相互交叉形成了多個凸塊,多個所述吸附孔分布在多個凸塊上;所述吸附臺上蓋上表面的形狀為矩形,所述吸附臺上蓋上表面的四個腳上均刻有參考定位線。
[0013]上述的大陣列電阻式應變片自動修形裝置,其特征在于:所述直線擺動組合氣缸通過法蘭安裝件和螺栓固定連接在上頂板頂部。
[0014]上述的大陣列電阻式應變片自動修形裝置,其特征在于:所述刀架通過法蘭螺母和螺栓固定連接在直線擺動組合氣缸的活塞桿上。
[0015]上述的大陣列電阻式應變片自動修形裝置,其特征在于:所述刀架上設置有無桿氣缸滑臺連接板,所述無桿氣缸滑臺通過與無桿氣缸滑臺連接板固定連接的方式安裝在刀架上。
[0016]上述的大陣列電阻式應變片自動修形裝置,其特征在于:所述圓刀片為超薄鎢鋼圓刀片,所述圓刀片通過刀片連接頭固定連接在直流電機的輸出軸上。
[0017]上述的大陣列電阻式應變片自動修形裝置,其特征在于:所述數據采集板卡的型號為NI PCI6509,所述輸出放大板的型號為HSF16M。
[0018]本實用新型與現有技術相比具有以下優點:
[0019]1、本實用新型的結構緊湊,設計新穎合理,加工制造方便。
[0020]2、本實用新型的操作簡單,適用范圍廣,能夠實現不同型號的大陣列電阻式應變片的自動修形。
[0021]3、本實用新型具有反應靈敏、工作效率高、污染小以及外圍配屬附件少、實現成本低等諸多優點。
[0022]4、本實用新型能夠實現大陣列電阻式應變片單元的自動修形,避免了人為因素對產品修形的影響,而且修形速度快,修形準確度高。
[0023]5、本實用新型的真空吸附臺能夠實現不同型號的大陣列電阻式應變片的吸附固定,且對大陣列電阻式應變片的磨損小,吸附固定效率高、污染小。
[0024]6、本實用新型能夠提高大陣列電阻式應變片的修形效率,進而提高生產效率,降低工人勞動強度,穩定控制產品質量,提升企業的競爭力。
[0025]7、本實用新型能夠實現大陣列電阻式應變片的迅速、精確、自動修形,對解決電阻式應變片批量生產過程中的快速修形有著重要的意義,實用性強,使用效果好,推廣應用價值高。
[0026]綜上所述,本實用新型結構緊湊,設計新穎合理,實現成本低,工作可靠性高,實用性強,能夠提高生產效率,降低工人勞動強度及產品生產成本,推廣應用價值高。
[0027]下面通過附圖和實施例,對本實用新型的技術方案做進一步的詳細描述。
【附圖說明】
[0028]圖1為本實用新型的部分結構示意圖。
[0029]圖2為本實用新型真空吸附臺的結構示意圖。
[0030]圖3為本實用新型真空吸附臺與真空吸附回路的連接關系示意圖。
[0031]圖4為本實用新型修形機構的結構示意圖(圖中未示出直線擺動組合氣缸)。
[0032]圖5為本實用新型直線擺動組合氣缸和無桿氣缸滑臺與氣動回路的連接關系示意圖。
[0033]圖6為本實用新型計算機與其他各部件的連接關系示意圖。
[0034]圖7為現有電阻式應變片的結構示意圖。
[0035]附圖標記說明:
[0036]I—膠皮;2—壓板;3—無桿氣缸滑臺;
[0037]3-1 一正向移動進氣口; 3_2—反向移動進氣口; 4 一計算機;
[0038]5—刀架;6—無桿氣缸滑臺連接板;
[0039]7 一上頂板;8—法蘭安裝件;9 一直線擺動組合氣缸;
[0040]9-1 一順時針擺動進氣口;9-2—逆時針擺動進氣口