三軸力傳感器也稱為三分力傳感器,三分力天平,可以同時測量笛卡爾坐標系中三個垂直軸向上的力。
傳感器通過安裝面沉孔和固支端連接,通過受力面凸臺的螺孔和施力端連接,串聯(lián)在測試工況的整體結構中,力通過傳感器的結構體進行傳導。
該塑性成形設備為某高校研究院正在研制的一款塑性成形技術設備,設備主體包含一個四軸聯(lián)動控制平臺和一個加熱爐以及其他固件,加熱爐對被塑形材料【高分子材料】進行加熱,內部溫度可控制在180℃~250℃,這時控制平臺和刀具聯(lián)動,沿著設計好的運動軌跡對被加熱的高分子材料進行塑形;
該學院主要研究方向是利用現(xiàn)代信息技術和數(shù)字化技術改造傳統(tǒng)產業(yè),提高設計開發(fā)效率和管理水平,實現(xiàn)知識的重用和共享。主要研究與開發(fā)領域包括:塑性成形工藝與模具設計自動化與智能設計、薄壁構件的高速切削加工、機械產品結構與塑性加工過程多學科數(shù)值仿真與設計優(yōu)化、企業(yè)應用信息集成技術等。
在類似的應用中我們希望建立一個的實時反饋機制,通過配套的數(shù)據(jù)采集硬件以及PC端軟件,我們可以很直觀的看到各個軸向的受力情況;這里的數(shù)據(jù)我們也可以在采集顯示的同時存儲起來,并支持輸出為數(shù)據(jù)表格或特征圖像供后期分析。
傳感器被安裝在加熱爐底部的固支平臺上,作為測試部件串聯(lián)在結構中,平臺下方是三軸聯(lián)動機床,測試過程中,我們對傳感器的受熱溫度進行監(jiān)測,發(fā)現(xiàn)傳感器上方安裝板的溫度在40℃左右,這個溫度并不影響傳感器的使用;結合三軸力傳感器SBT301,對加工構件固支平臺三方向的受力作監(jiān)控,力學參數(shù)作為塑性成型設備運行狀態(tài)的參考指標之一;本次熱塑形目標是加工一個半球形構件,刀具的運動軌跡相對于固支平臺是一個緩慢螺旋下降的過程,并且螺旋直徑在不斷的減小,符合加工過程中的刀具受力特性。