在冲压操作中,测量滑枕在整个行程中施加的力可以提供有关装配质量的关键信息。例如,在插入应用中,力和位置传感器可以检测未对齐的部件、缺失的部件、超大或过小的部件和孔。他们还可以确定零件是否被插入到正确的深度。在电线压接时,力和位置传感器可以检测到损坏的导线、未拆除的绝缘或磨损的压接工具。

力是用测压元件测量的。测压元件的两种主要技术是应变片和压电传感器。承诺提供的内容

应变计间接测量力。当力作用于结构时,结构的长度会发生变化。应变是这种尺寸变化与结构原始尺寸的比率。这就是应变计所测量的。

应变计由一根细电线或金属箔组成,它被布置在一个网格中,并粘在一个薄衬垫上。量规安装在结构上,使导体在应力方向上对齐。结构中的任何变形都会引起导体的变形和电阻的相应变化。通过测量电阻的变化,控制器可以确定应变,从而确定施加在结构上的力的大小。

为了获得更高的精度,一个测压元件通常包含两个或四个电桥式压力表。在没有负载的情况下,桥的四条腿都是平衡的。当施加力时,两腿之间的阻力会发生变化。

压电式测压元件的核心是一种晶体或陶瓷材料,它在被压缩时产生电压。电压的大小与力的大小成正比。压电传感器具有最宽的测量范围的任何力传感技术。然而,由于压电材料产生的电信号在施加力后迅速衰减,这些传感器更适合测量动态载荷而不是静态载荷。

压电式测压元件的一个优点是可以在不降低分辨率的情况下测量轻负荷。这一特性给工程师设计灵活耐用的设备留有余地。例如,工程师可以在200磅的应用程序中使用1万磅的压电测压元件,它会工作得很好。

应变仪没有这种能力,所以出错的余地更小。而且,给应变计施加过大压力会破坏它。

测压元件可以安装在冲压件和工装之间;零件内部夹具;甚至是媒体的框架。最精确的位置是负载的位置,所以在大多数装配应用中,测压元件应该位于滑枕和工件之间。

测压元件可以安装在任何一种压力机上,包括手动压力机。测压元件的宽度应与滑枕的宽度相匹配。此外,为测压元件指定的最大力应大于压力机所能产生的最大力。测压元件的精度各不相同,但通常小于其最大负载的1%。

在机电压力机上,滑枕的位置是用编码器测量的。在气动和液压机上,滑块位置通常用线性变量位移传感器(LVDT)测量。LVDT由一个棒状磁芯组成,它可以在一系列线圈绕组中自由轴向移动。核心的任何运动都会造成线圈之间的电磁不平衡。这种不平衡产生的输出电压与位移的方向和大小成正比。