Устройство для определения коэффициента анизотропии изменения формы металлических листов по нормальным направлениям Советский патент 1985 года по МПК G01B7/16 

изобретение относится к измерительной технике и может быть исполь зовано при исследовании напряженног состояния металлических листов посл прокатки, придающей им анизотропные свойства. Известно устройство для определе ния коэффициента анизотропии изменения формы металлических листов по нормальным направлениям, содержащее тензометр для измерения продольных и поперечных деформаций с взаимно перпендикулярно расположенными чувс вительными элементами э дектромехани ческого типа, источник питания и ре гистратор П . Однако это устройство не обеспечивает точности определения коэффициента анизотропии, так как этот коэффициент определяется расчетным путем на основании данных, зарегист рированных одновременно по двум каналам с погрешностью, вносимой регистратором. Наиболее близким к предлагаемому является устройство для определения коэффициента анизотропии изменения формы металлических листов по нормальным направлениям, содержащее электрические датчики, предназначен ные для установки на стандартньй образец для испытания на разрыв и измерения продольной и поперечной деформации образца, усилители, соединенные с выходами датчиков, маештабирующие блоки, соединенные с вы ходами усилителей, и индикаторы величины выходного сигнала масштабирующих блоков 2 . Однако и это устройство не обеспечивает высокой точности определения коэффициента анизотропии изменения формы, так как расчет необходимо вести на основании данных двух индикаторов, что вносит соответствующую погрешность в результаты расчета. Цель изобретения - повышение точ ности определения коэффициента анизотропии изменения формы металлических листов по нормальным направлениям. Поставленная цель достигается тем, что устройство для определения коэффициента анизотропии изменения формы металлических листов по нормальным направлениям, содержащее электрические датчики, предназначен ные для установки, на стаидартньш образец для испытания на разрыв и измерения продольной и поперечной деформации образца, усилители, соединенные с выходами датчиков и индикатор величины выходного сигнала, снабжено двумя блоками сравнения, каждый из которых одним входом соединен с выходом одного из усилителей, переключателем, общая шина которого соединена с вторым входом блока сравнения сигнала усилителя датчика продольных деформаций, коммутатором с управляющей и адресньми шинами, выход которого соединен с вторым входом блока сравнения сигнала усилителя датчика поперечных деформаций, двумя многоуровневыми источниками опорного напряжения, один из которых соединен с входами переключателя, а другой - с входами коммутатора, блоком управления, входы которого соединены с выходами блоков сравнения, а выход - с управляющей шиной коммутатора, и блоком перекодирования, соединенньгм своими входами с адресными шинами коммутатора, а выходом - с индикатором. На чертеже представлена блок-схема устройства. Устройство для определения коэффициента анизотропии изменения формы металлических листов по нормальным направлениям содержит электрические датчики 1 и 2, например, тензометрического типа, предназначенные для установки На стандартный образец для испытания на разрыв и измерения продольной и поперечной деформации образцаi усилители 3 и 4, соединенные с выходами датчиков t и 2, два блока 5 и 6 сравнения, каждый из которых одним входом соединен с выходом одного из усилителей 3 и 4, .переключатель 7, общая шина которого соединена с вторым входом блока 5 сравнения сигнала усилителя датчика продольных деформаций, коммутатор 8 с управляющей и адресными шинами, выход которого соединен с вторым входом блока 6 сравнения сигнала усилителя датчика поперечных деформаций, два Многоуровневых источника 9 и 10 опорного напряжения, один из которых соединен с входами переключателя 7, а другой - с входами коммутатора 8, блок 11 управления, аходы которого соединены с выходами блоков 1 5 и 6 сравнения, а выход - с управля щей шиной коммутатора 8, блок 12 перекодирования, соединенный своими входами с адресными шинами коммутатора 8, и индикатор 13, соединенный с выходом блока 12 перекодирования. Устройство для определения коэффи циента анизотропии изменения формы .металлических листов по нормальным направлениям работает следующим обра На стандартнь1й образец для испытания на разрыв устанавливают электрические датчики 1 и 2 продольной и поперечной деформации. Затем образец подвергают одноосному растяжению. Переключатель 7 устанавливают в положение, соответствующее расчетной величине допустимой продольной деформации образца. При этом на вход блока 6 сравнения подается соответст вующее значение опорного напряжения. При нагружении образца электричес кие датчики 1 и 2 вырабатывают сигна лы, которые усиливаются в заданное число раз усилителями 3 и 4. Усиленные сигналы с выходов усилителей 3 и 4 поступают на входы блоков 5 и 6 сравнения. При достижении равенства сигнала с усилителя 3, датчика I продольной деформации и опорного напряжения с источника 9 блок 5 сравнения .вырабатывает сигнал, поступающий в блок 11 управления и разрешающий работу коммутатора 8 в режиме последовательного опроса , При этом на вход блока 6 сравнения подаются поочередно опорные напряжения от источника 10. В момент достижения равенства сигнала с усилителя 4 датчика 2 поперечных деформаций и какого-либо опорного напряжения с источника 10, с блока 6 сравнения на блок 11 управ 44 ления поступает сигнал, поступающий в блок управления 11 и останавливающий коммутатор 8 в соответствующем положении. При этом на адресных шинах коммутатора 8 сохраняется кодовая комбинация, соответств5т мцая этому положению, а блок 12 перекодирования преобразует эту комбинацию в значение коэффициента анизотропии изменения формы, которое отображается индикатором 13. Для нахождения функции, связывающей опорное напряжение источника 10 с значением коэффициента анизотропии изменения формы, проводят предварительно на образцах с известными коэффициентами соответствующие. лабораторные испытания. В итоге получают семейство кривых, которое и используют при установлении соответствия между входом и выходом блока 12 перекодирования. Использование предлагаемого устройства при испытаниях образцов, вырезанных из металлических листов, позволяет с высокой точностью определять коэффициент анизотропии изменения формы при различных уровнях допустимой продольной деформации. При этом отсчет может получаться на индикаторе 13 как в аналоговой, так и в цифровой форме. Отпадает необходимость в проведении сложных расчетов, что повьш1ает производительность испытательного оборудования. Точное значение коэффициента анизотропии позволяет правильно выбирать параметры технологических процессов при обработке давлением листового материала, и за этот счет исключать брак, связанный с образованием складок или разрывов при вытяжке листа.

УСТРОЙСТВО ДЛЯ ОПРЕДЕЛЕНИЯ КОЭФФИЦИЕНТА АНИЗОТРОПИИ ИЗМЕНЕНИЯ ФОРМЫ МЕТАЛЛИЧЕСКИХ ЛИСТОВ ПО НОРМАЛЬНЫМ НАПРАВЛЕНИЯМ, содержащее электрические датчики./ предназначенные для установки на стандартный образец для испытания на разрыв и измерения продольной и поперечной деформации образца, усилители, соединенные с выходами датчиков, и индикатор величины выходного сигнала, отличающееся тем, что, с целью повьппения точности определения коэффициента анизотропии изменения формы, оно снабжено двумя блоками сравнения, каждый из которых одним входом соединен с выходом одного из усилителей, переключателем, общая шина которого соединена с вторым входом блока сравнения сигнала усилителя датчика продольных деформаций, коммутатором с управляющей и адресными шинами, выход которого соединен с вторым входом блока сравнения сигнала усилителя датчика поперечных деформаций; двумя многоуровневыми источниками опорного напряжения, один (Л из которых соединен с входами переключателя, а другой - с входами коммутатора, блоком управления, входы которого соединены с выходами блоков сравнения, а выход - с управляющей шиной коммутатора, и блоком перекодирования, соединенным своими входами с адресными шинами коммутатор.а, а выходом - с индикатором. :л со эо «ь 4i