專利名稱：大型鑄鍛件的洛氏硬度測量儀的制作方法
技術領域：
本實用新型屬于鑄鍛件硬度測量技術領域，主要涉及一種大型鑄鍛件的洛氏硬度 測量儀。
背景技術：
目前，測量工件的洛氏硬度是應用最為普遍的硬度檢測方法之一，洛氏硬度測量 廣泛應用于科研、生產(chǎn)的各個方面。測量工件的洛氏硬度常用的測量方法多采用測量取樣 的小工件，或從大工件上取一小部分后對其進行測量，把試樣的硬度值當作被測工件的硬 度值，這些測量方法具有以下局限性(1)測量洛氏硬度前需要對被測工件進行取樣，然后 進行測量，這樣一來，測量周期比較長；( 取樣的部位不同，會得到不同的測量結果。對于 大型鑄鍛件，由于工件體積龐大以及熱處理工藝方面的局限，工件本身各處的硬度不一致， 如果測量前取樣不當，則不能獲得真實的測量結果；C3)有些鑄鍛件不允許對其關鍵部位 進行取樣。因此，亟需一種能便攜且不需要對被測工件取樣的硬度測量儀器，以實現(xiàn)對大型 鑄鍛件任意區(qū)域洛氏硬度的測量。
發(fā)明內容本實用新型的目的是提出一種大型鑄鍛件的洛氏硬度測量儀，直接對大型鑄鍛件 的洛氏硬度進行測量，縮短測量周期，降低測量誤差，提高洛氏硬度測量的準確度。本實用新型完成其發(fā)明任務所采用如下技術方案是一種大型鑄鍛件的洛氏硬度測量儀，具有一個用于定位放置被測工件的V形塊，V 形塊上固定設置有兩個立柱，兩個立柱的上端通過頂蓋連接一體；在頂蓋上設置有壓緊機 構，所述壓緊機構具有一穿過頂蓋的螺桿；螺桿上端設置有用于施力的旋轉手輪，螺桿與固 定在頂蓋內壁上的螺母配合，構成在旋轉手輪作用下螺桿可上下移動并壓緊被測工件的結 構；在螺桿的下端設置有圓錐壓頭，圓錐壓頭與螺桿之間設置有壓力傳感器；在所述的立 柱的內壁上設置有光柵位移傳感器，所述的光柵位移傳感器通過可動部件與圓錐壓頭固定 連接，構成光柵位移傳感器可測量圓錐壓頭在工件上壓痕深度的結構；在所述頂蓋上設置 液晶顯示器，液晶顯示器上具有測量按鈕。本實用新型提出的大型鑄鍛件的洛氏硬度測量儀，具有測量準確、快速、方便的特 點，可直接對大型鑄鍛件的各個區(qū)域直接測量，省去了取樣的過程，通過數(shù)字顯示器，可以 更方便、快捷地讀出測量數(shù)據(jù)。

圖1是本實用新型的結構示意圖。圖2是圖1的左視圖。圖3是本實用新型的測量原理圖。圖中1、旋轉手輪，2、螺母，3、光柵位移傳感器，4、立柱，5、壓力傳感器，6、圓錐壓頭，7、V型塊，8、頂蓋，9、液晶顯示器，10、測量按鍵，11、螺桿，12、被測工件。
具體實施方式
結合附圖對本實用新型加以進一步說明如圖1所示，結合圖2，一種大型鑄鍛件的洛氏硬度測量儀，具有一 V形塊7，V形塊 7的V形槽內用于放置被測工件并將被測工件定位，防止被測工件滾動；V形塊7上固定連 接有兩個立柱4，立柱4的上端與頂蓋8連接一體；在頂蓋8上設置有壓緊機構，所述壓緊機 構具有一螺桿11，螺桿11垂直穿過頂蓋8，螺桿11上端固定連接有旋轉手輪1，旋轉手輪1 為施力結構，旋轉手輪1為一個圓形手輪；螺母2固定連接在頂蓋內壁上且螺桿11與螺母 2螺紋配合，在旋轉手輪1作用下可上下移動并壓緊被測工件，壓緊工件后圓柱形工件的軸 心與螺桿、V形塊的中心線位于同一軸線上；在螺桿11的下端設置有圓錐壓頭6，圓錐壓頭 6與螺桿之間設置有壓力傳感器5 ；螺桿11下端與壓力傳感器5固定連接，壓力傳感器5與 圓錐壓頭6固定連接，壓力傳感器5用于測量圓錐壓頭6下壓的壓力大?。辉谒龅牧⒅? 的內壁上設置有光柵位移傳感器3，光柵位移傳感器3具有測量位移的可動部件，光柵位移 傳感器3通過可動部件與圓錐壓頭6固定連接，光柵位移傳感器可測量圓錐壓頭6在被測 工件12上的壓痕深度；在所述頂蓋8上設置液晶顯示器9，液晶顯示器9上具有測量按鈕 10，光柵位移傳感器測得的壓痕深度通過液晶顯示器9顯示。本實用新型測量洛氏硬度是以壓痕的深度來表示材料的硬度值。測試洛氏硬度 時，用規(guī)定的圓錐壓頭，先后施加兩個負荷預負荷和主負荷，總負荷為預負荷與主負荷的 總禾口。如圖3所示，0-0位置為未加負荷時的圓錐壓頭位置；1-1位置為施加IOkg預負荷 后的位置，壓入深度為Ii1 ；2-2位置為加上主負荷后的位置，此時壓入深度為Ii2 ；3-3位置為 卸除主負荷后由于彈性變形的恢復而使壓頭略微提高的位置，此時壓頭的實際壓入深度為 h3。由主負荷引起的殘余壓入深度h = Ii3-Ii1，用此來衡量金屬硬度值的大小。為了適宜人們認為數(shù)值越大硬度值越高的習慣概念，人為規(guī)定用一常數(shù)K減去 h來表示硬度的大小，并規(guī)定每0. 002mm為一個洛氏硬度單位，洛氏硬度值的計算公式可寫 成
TT K-(k-k)HR=——^^
0.002式中屯為預加負荷壓入試樣的深度(mm) ；h3為卸除主負荷后壓入試樣的深度 (mm) ；K為常數(shù)，對于A和C標尺，K = 0. 2mm，對于B標尺，K = 0. ^mm,因此，洛氏硬度值的 計算公式還可寫成
權利要求1.一種大型鑄鍛件的洛氏硬度測量儀，其特征是具有一個用于定位放置被測工件的 V形塊(7)，V形塊(7)上固定設置有兩個立柱G)，兩個立柱(4)的上端通過頂蓋(8)連接 一體；在頂蓋(8)上設置有壓緊機構；所述壓緊機構具有一穿過頂蓋的螺桿(11)，螺桿上端 設置有用于施力的旋轉手輪(1)，螺桿(11)與固定在頂蓋內壁上的螺母( 配合，構成在旋 轉手輪(1)作用下螺桿可上下移動并壓緊被測工件(12)的結構；在螺桿(11)的下端設置 有圓錐壓頭(6)，圓錐壓頭(6)與螺桿(11)之間設置有壓力傳感器(5)；在所述的立柱的內 壁上設置有光柵位移傳感器(3)，光柵位移傳感器C3)通過可動部件與圓錐壓頭(6)固定 連接，構成光柵位移傳感器C3)可測量圓錐壓頭(6)在工件上壓痕深度的結構；在所述頂蓋 (8)上設置液晶顯示器(9)，液晶顯示器(10)上具有測量按鈕(10)。
2.如權利要求1所述的大型鑄鍛件洛氏硬度測量儀，其特征在于所述旋轉手輪(1) 為一個圓形手輪。
專利摘要本實用新型屬于鑄鍛件硬度測量技術，提出一種大型鑄鍛件的洛氏硬度測量儀，在V形塊(7)上固聯(lián)有立柱(4)，在與立柱(4)連接的頂蓋(8)上設有壓緊機構，螺桿與螺母(2)配合，可上下移動并壓緊被測工件(12)；螺桿下端的圓錐壓頭(6)與螺桿(11)之間設有壓力傳感器(5)；在立柱的內壁上設有光柵位移傳感器(3)，光柵位移傳感器(3)與圓錐壓頭(6)固定連接，構成光柵位移傳感器(3)可測量圓錐壓頭(6)在工件上壓痕深度的結構；頂蓋(8)上具有帶測量按鈕(10)的液晶顯示器(9)。本實用新型具有測量準確、快速、方便的特點。
文檔編號G01N3/44GK201892644SQ201020636458
公開日2011年7月6日 申請日期2010年12月1日 優(yōu)先權日2010年12月1日
發(fā)明者任玉娟, 平志革, 朱堅民, 雷靜桃 申請人:洛陽中創(chuàng)重型機械有限公司