基于電渦流傳感的自動沖壓模具間隙檢測系統(tǒng)的研究.pdf

1、隨著五金沖壓技術(shù)發(fā)展的突飛猛進，現(xiàn)在各種類型的鈑金沖壓零件已經(jīng)廣泛使用于各類精密機電產(chǎn)品中，對于一些產(chǎn)量大、精度高和成型復(fù)雜的沖壓零件，沖壓工廠采用連續(xù)級進模具的方法提高生產(chǎn)制造效率和產(chǎn)品精度。而在此過程中，模具間隙的變化會導(dǎo)致帶料疊片、沖壓廢料上跳和材料厚度發(fā)生變化，由于傳統(tǒng)工序手工檢查方式無法在帶料的運動中進行，所以自動沖壓模具間隙自動檢測系統(tǒng)在實際中越來越得到重視。由于電渦流傳感器相對其它傳感器具有非接觸、體積小、結(jié)構(gòu)緊湊、耐腐蝕

2、、可靠性好、靈敏度高、分辨率高等優(yōu)點，因此非常適合在此工況下發(fā)揮作用。但是，電渦流傳感器兼具以上優(yōu)點的同時也有著自身不可克服的缺陷，如對材質(zhì)敏感、量程較小、連接電纜長度互換性差等。因此，在高速沖壓環(huán)境下，如何運用電渦流傳感器對沖壓模具的間隙進行可靠實時在線檢測是本文研究的重點。
　　本文根據(jù)電渦流傳感器的工作原理首先研究了MAXWELL方程組，通過運用有限元分析方法簡化探頭線圈和組件結(jié)構(gòu)，建立了ANSYS二維諧振有限元仿真模型。按

3、照有限元的分析流程，通過單元類型選擇、定義材料參數(shù)、劃分網(wǎng)格和模型求解，得出線圈在電磁場中的分布規(guī)律。通過計算電渦流傳感器的阻抗及電磁性能分析找出影響電渦流傳感器性能的相關(guān)因素。
　　隨后根據(jù)高速自動沖壓沖床的使用環(huán)境設(shè)計了模具間隙檢測系統(tǒng)，主要內(nèi)容包含傳感器選型以及對基準電源、方波電路、顯示電路等硬件電路的設(shè)計，使用C語言對各模塊進行程序設(shè)計。
　　最后為驗證設(shè)計的有效性，對選擇的電渦流傳感器進行靜態(tài)校準標定，將搭建的電渦