专利名称：测试板材摩擦系数的模具的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种测试板材摩擦系数的模具，具体地说，是涉及一种测试板材摩擦系数的高温模具。
背景技术：
在钢板的成形过程中，板料和模具间的摩擦不可避免，板料和模具间的摩擦常常是导致模具或板料失效的主要原因，因此，板材或擦拭于其上的润滑油摩擦系数的测定就非常重要。
由于摩擦在钢板成形中的重要性，人们已经研究出许多评估板料和模具之间摩擦系数的方法，代表性的有平板滑动试验方法，拉弯试验方法和拉延筋试验方法。其中最简单、最实用、最广泛应用的是平板滑动试验，如图1所示，试样3’在受上下正压力的平面模具11’和圆弧型模具12’之间，通过对试样3’施加水平拉力，使试样3’在上下模具11’、12’之间滑动，从而根据拉力和正压力测定摩擦力和摩擦系数。而拉弯试验方法和拉延筋试验方法由于装置复杂，影响因素多，其实用性目前还在研究中。
虽然钢板摩擦系数已有了不同的试验方法和相应的模具，但是它们都是在常温下进行，没有考虑到温度对钢板和润滑油摩擦性能的影响，然而在实际生产中，钢板的成形以及和模具的摩擦都会使模具、钢板和它们表面的润滑油温度升高，从而使钢板、润滑油和模具的状态发生变化，影响材料的成形性。同时，模具和钢板之间的磨损程度也较大，需要经常更换模具来保证钢板的成形性。由于模具一般均较重，更换非常不便，且整套模具的更换，成本较高。
发明内容
本实用新型的目的在于提供一种测试钢材摩擦系数的模具，其能适应不同的温度状态，准确测量板材和模具之间的摩擦系数，且其更换方便，有效降低了成本。
为达到上述目的，本实用新型提出一种测试板材摩擦系数的模具，其包含上模、下模，特点是，该上模包含一上模本体、一活设于上模本体上的上模压头；该下模包含一下模本体、一活设于下模本体上的下模压头；所述的上模本体、下模本体上还分别设置加热装置、测温装置；所述上模本体上，测温装置设于上模压头的上方；所述下模本体上，测温装置设于下模压头的下方；所述的加热装置包含设置于测温装置两侧的加热棒，分别设置于上模本体和下模本体上的、并和该加热棒适配的加热孔；所述的测温装置为热电偶；所述的上模和下模上还分别设置隔热装置；所述的隔热装置包含设置于上模本体、下模本体上的隔热棉，散热片；分别设置于上模本体下方的上顶销，下模本体下方的下顶销；以及设置于上模本体、下模本体侧的边顶销。
所述的上顶销、下顶销分别设有四个；所述的边顶销分别设有二个；所述的上模压头、下模压头分别镶嵌式活设于上模本体、下模本体上。
本实用新型中，上模压头、下模压头活设于上模本体、下模本体，可方便根据需要随时更换压头，节省成本。上模本体、下模本体分别设置加热装置、测温装置，使该测试板材摩擦系数的模具可适应不同的温度状态，准确测量板材和模具之间的摩擦系数；同时，该模具的上模本体、下模本体上都设有隔热装置，保证了装设有该测试板材摩擦系数模具试验机的正常工作和操作人员的安全。
图1为背景技术中，利用平板滑动试验方法测试板料和模具之间摩擦系数的结构示意图；图2为本实用新型设置于试验机上的结构示意图；图3为本实用新型的结构示意图。
具体实施方式
以下根据图2、图3，说明本实用新型的一个最佳实施方式。
如图2所示，为本实用新型提供的一种测试板材摩擦系数的模具1安置于试验机2上的结构示意图。本实用新型包含上模11、下模12，试样3安置于上模11、下模12之间。通过对试样3施加水平拉力，使试样3在上下模具11、12之间滑动，从而根据拉力和正压力测定摩擦力和摩擦系数。
为综合考虑温度对试样3和润滑油摩擦性能的影响，本实用新型中，上模11、下模12分别设置加热、测温装置，以满足不同试验温度及试样不同种类的需要。如图3所示，为本实用新型的结构示意图。上模11包含上模本体111、镶嵌于上模本体111上的，并能随时更换的上模压头112；下模12包含下模本体121、镶嵌于下模本体121上的，并能随时更换的下模压头122；上模本体111上设置加热装置1131，1132，以及测温装置114；下模本体121上设置加热装置1231，1232，以及测温装置124；上模本体111上，测温装置114设于上模压头112的上方；下模本体121上，测温装置124设于下模压头122的下方；上模压头112镶嵌并活设于上模本体111上，下模压头122镶嵌并活设于下模本体121上，不仅能方便更换，还能避免由于试样3表面的不平引起的试样和压头接触面上产生的阻力。从而保证摩擦系数测量的准确性。
本实用新型中，加热装置1131、1132(或1231、1232)可选取为设置于测温装置114(或124)两侧的加热棒，以保证加温的均匀性。同时，在上模本体111和下模本体121上分别设置和加热棒适配的加热孔；加热棒插设于加热孔内(未在图中示出)。测温装置114、124可选取为热电偶，置于试验接触点压头112的上方和凹槽122的下方，使试验温度更准确。
同时，上模11、下模12上还分别设置隔热装置；隔热装置包含设置于上模本体111、下模本体121上的隔热棉115、125，散热片116、126；以及分别设置于上模本体111下方的四个上顶销117，下模本体121下方的四个下顶销127；以及分别设置于上模本体111、下模本体121侧的边顶销118、128。
本实用新型中，上模本体111、下模本体121分别设置有加热装置、测温装置，使该测试钢材摩擦系数的模具可适应不同的温度状态，准确测量板材和模具之间的摩擦系数；同时，该模具的上模本体111、下模本体121上都设有隔热装置，保证了装设有该测试钢材摩擦系数模具试验机的正常工作和操作人员的安全。
权利要求1.一种测试板材摩擦系数的模具，其包含上模、下模，特征在于，该上模包含一上模本体、一活设于上模本体上的上模压头；该下模包含一下模本体、一活设于下模本体上的下模压头；所述的上模本体、下模本体上还分别设置加热装置、测温装置；所述上模本体上，测温装置设于上模压头的上方；所述下模本体上，测温装置设于下模压头的下方。
2.如权利要求1所述的测试板材摩擦系数的模具，其特征在于，所述的加热装置包含设置于测温装置两侧的加热棒，分别设置于上模本体和下模本体上的、并和该加热棒适配的加热孔。
3.如权利要求1或2所述的测试板材摩擦系数的模具，其特征在于，所述的测温装置为热电偶。
4.如权利要求1或2所述的测试板材摩擦系数的模具，其特征在于，所述的上模和下模上还分别设置隔热装置；所述的隔热装置包含设置于上模本体、下模本体上的隔热棉，散热片；分别设置于上模本体下方的上顶销，下模本体下方的下顶销；以及设置于上模本体、下模本体侧的边顶销。
5.如权利要求4所述的测试板材摩擦系数的模具，其特征在于，所述的上顶销、下顶销分别设有四个；所述的边顶销分别设有二个。
6.如权利要求1所述的测试板材摩擦系数的模具，其特征在于，所述的上模压头、下模压头分别镶嵌式活设于上模本体、下模本体上。
专利摘要本实用新型涉及一种测试板材摩擦系数的模具，其包含上模、下模，该上模包含一上模本体、一活设于上模本体上的上模压头；该下模包含一下模本体、一活设于下模本体上的下模压头；所述的上模本体、下模本体上还分别设置加热装置、测温装置；所述上模本体上，测温装置设于上模压头的上方；所述下模本体上，测温装置设于下模压头的下方；所述的上模本体、下模本体上还分别设置隔热装置；其能适应不同的温度状态，准确测量板材和模具之间的摩擦系数，且其更换方便，有效降低了成本。
文档编号G01N19/02GK2670935SQ200320108440
公开日2005年1月12日 申请日期2003年11月28日 优先权日2003年11月28日
发明者俞宁峰, 蒋浩民, 李川海, 吕晓东, 罗红宇 申请人:宝山钢铁股份有限公司, 北京航空航天大学