[发明专利]挤压模具温度场的测试装置

权利要求书

1.一种挤压模具温度场的测试装置，其特征在于，包括：双层组合凹模、退料器、若干台阶式热电偶、数据采集单元和数据处理单元，其中：双层组合凹模和退料器分别固定设置于模座上，若干台阶式热电偶分别固定设置于双层组合凹模和退料器上的预留孔中并分别与数据采集单元相连，数据采集单元与数据处理单元相连并传输金属挤压过程中的温度数据并获得挤压模具温度场分布及变化情况；

所述的双层组合凹模包括：凹模内圈及凹模外圈；

所述的退料器包括相互固定连接上部和下部，其中：退料器上部和退料器下部分别对称设有8个不同深度的竖直盲孔及8个竖直通孔。

2.根据权利要求1所述的挤压模具温度场的测试装置，其特征是，所述的竖直盲孔的内径为1mm；所述的不同深度是指：8个竖直盲孔的内底与退料器上部的上端面，即顶面的距离分别为1mm、2mm、4mm或8mm，每两个竖直盲孔深度相同且深度与距离轴心距离呈反比；所述的竖直通孔直径2mm。

3.根据权利要求1所述的挤压模具温度场的测试装置，其特征是，所述的退料器上部的下端面，即底面刻有用于布置热电偶的引线的十字槽。

4.根据权利要求1所述的挤压模具温度场的测试装置，其特征是，所述的凹模内圈的两侧端面设有以圆心为对称中心的9个轴向盲孔，凹模内圈的内部等角度均匀分布有12组且每组3个径向盲孔。

5.根据权利要求4所述的挤压模具温度场的测试装置，其特征是，所述的径向盲孔在高度方向上分布在待测材料的主要变形区内，即在凹模内圈高度的1/4至1/2区域内，以保证监测金属挤压变形过程中模具温度的变化。

6.根据权利要求4或5所述的挤压模具温度场的测试装置，其特征是，所述的轴向盲孔的内径为1mm且深度分别为1mm、2mm或10mm，且以循环周期性设置；所述的径向盲孔的孔底距离凹模内圈的内壁分别为1mm、2mm、5mm或10mm，且以循环周期性设置。

7.根据权利要求4或5或6所述的挤压模具温度场的测试装置，其特征是，所述的径向盲孔的与内圈中心轴的夹角，即斜度为55°～75°，内径为2mm。

8.根据权利要求1所述的挤压模具温度场的测试装置，其特征是，所述的凹模外圈设有与凹模内圈的径向盲孔相对应的通孔，通孔的斜度与径向盲孔的斜度一致，通孔的内径为4mm。

9.根据权利要求1所述的挤压模具温度场的测试装置，其特征是，所述的数据采集单元为具有多个数据采集通道的一块通用数据采集卡或多块并联的通用数据采集卡；所述的数据处理单元通过数据处理程序对所采集数据进行实时处理。

10.一种根据上述任一权利要求所述测试装置的测试方法，其特征在于，包括以下步骤：

1)利用N型热电偶校准K型热电偶，对K型热电偶进行筛选，并进行相应的冷端补偿；

2)将所述的特殊结构的双层组合凹模和退料器，安装在模座上；

3)将热电偶插入到双层组合凹模、退料器上的预留孔中并固定，并与数据采集单元相连；

4)在压力机上实现金属挤压过程，并通过数据采集单元监测该过程中模具的温度数据；

5)数据采集单元将数据传输到计算机，通过数据处理程序存储并分析，进而获得挤压模具温度场分布及变化情况。