高温应变式称重传感器技术与关键工艺(接上期)

高温应变电测和高温称重计量是工业生产过程中设备处于高温和载荷同时作用时,研究强度条件和高温称重计量的关键技术。本文结合国内外高温称重计量的核心部件高温电阻应变计、称重传感器的发展状况,重点介绍了高温温度自补偿电阻应变计的原理、技术性能,高温称重传感器弹性元件的金属材料、高温电阻应变计、电路补偿元器件的选择,并简要的介绍了高温称重传感器的关键制造工艺和性能检测与评定。     

高温应变式称重传感器技术与关键工艺

高温应变电测和高温称重计量是工业生产过程中设备处于高温和载荷同时作用时，研究强度条件和高温称重计量的关键技术。本文结合国内外高温称重计量的核心部件高温电阻应变计、称重传感器的发展状况，重点介绍了高温温度自补偿电阻应变计的原理、技术性能，高温称重传感器弹性元件的金属材料、高温电阻应变计、电路补偿元器件的选择，并简要的介绍了高温称重传感器的关键制造工艺和性能检测与评定。     

称重传感器用电阻应变计的自补偿技术

电阻应变计是应变式称重传感器的核心部件,其工作特性和各项自补偿功能直接影响应变式称重传感器的准确度和稳定性,是应变式称重传感器质量控制的源头。为科学合理地选择应变式称重传感器用电阻应变计,了解电阻应变计的各项自补偿功能和应用原则,本文介绍了温度自补偿电阻应变计,蠕变自补偿电阻应变计,模量自补偿电阻应变计的工作原理、工艺特点、补偿性能、选用原则,并简要地介绍了温度互补型电阻应变计的补偿原理及应用技术。     

建立数学模型分析和推算称重传感器的误差

利用数学模型对影响称重传感器性能的诸因素、各项电路补偿误差进行分析,已成为现代称重传感器设计与误差分析的重要手段.本文参照国外称重传感器制造公司常用的分析方法,在传统温度补偿的基础上,建立称重传感器温度特性的数学模型,并用数学拟合公式对温度效应,主要是温度视应变,电阻应变计灵敏系数的温度影响及其稳定性进行分析,并对蠕变效应和电阻应变计在弹性体上的定位误差进行分析和推算.     

应变式称重传感器及其相关技术的新发展

本文介绍了近些年来国内外称重传感器设计与制造技术及其相关的电阻应变计、防护与密封等技术发展概况。重点介绍了技术研究的方向与课题以及纳入的新技术、新工艺,研发的新产品。在分析这些新技术、新工艺、新产品的基础上,结合我国称重传感器设计与制造技术的差距,提出我国称重传感器技术攻关方向与内容。     

称重传感器弹性元件的结构设计与加工

本文主要阐述了称重传感器技术的发展和现状以及称重传感器弹性元件在设计时应注意的问题。根据应力集中的原则,指出了弹性元件上电阻应变计粘贴的合理位置。分析了弹性元件的制造过程中各个环节对称重传感器性能的影响。对合理设计弹性元件的结构,提高称重传感器整体性能指标和产品质量有充分的参考依据。     

称重传感器弹性元件制造与稳定性处理工艺机理分析

国内外应变式称重传感器（以下简称为称重传感器）的研发与批量生产都是以制造工艺为基础,并倚赖于制造工艺而发展起来的。当今,世界各国在称重传感器技术竞争中制造工艺占有较大的比例。制造工艺不仅是称重传感器研制生产过程中一般称之的共性基础技术,而且已成为起关键作用的专业技术。本文论述了制造工艺在称重传感器研制生产中的地位与作用;分析了称重传感器制造工艺中弹性元件准备工艺的重要性;重点介绍和分析了弹性元件金属材料选择和锻造、机械加工、热处理、稳定性处理工艺机理。     

基于称重传感器表面密封和盲孔灌封的探讨

密封防护在称重传感器的制造工艺流程中是非常重要的一个环节,是称重传感器耐受客观环境和感应环境影响而能稳定可靠工作的根本保障.称重传感器的密封防护主要有表面密封、盲孔灌封和焊接密封三种方法.本文探讨的密封防护为表面密封和盲孔灌封的胶封技术与工艺.     

浅谈电阻应变计的质量考核

本文着重从称重传感器密切相关的电阻应变计的质量考核出发,总结在称重传感器实际工作中关于电阻应变计质量考核的相关内容,谈谈自己在工作实践中的一些体会.     

称重传感器灵敏度温度补偿及其补偿电阻的线性化调整

灵敏度温度补偿是称重传感器电路补偿与调整的重要技术和关键工艺,直接称重感器的准确度和稳定性。为此重点分析了灵敏度温度误差２产生原因及影响因素;灵敏度温度补偿机理与补偿方法;灵敏度温度补偿电阻的计算及线性化原理;灵敏度温度补偿工艺。并简要的介绍了灵敏度温度自动补偿电阻应变计的发展概况。     

应变式称重传感器的技术集成性与环境适应性

20世纪90年代以来,应变式称重传感器经过种种改进、创新和发展,其工作原理、制造技术与工艺已相当成熟,大幅度提高准确度的必要性已相对减弱,作为电子衡器的核心部件,解决它在应用过程中随着时间的推移和环境条件的变化出现的种种问题,提高环境适应性,是近年来称重传感器技术发展的明显特点。结合国内外应变式称重传感器技术发展概况,介绍了弹性元件与承载压头、底垫、安装平台的技术密集型组合,各部件结构形状、制造材料、加工方法、热处理工艺的合理匹配;制造工艺中的支持工艺、基础工艺、核心工艺、特殊工艺的科学运用和集成;加强防护密封技术与工艺研究,提高称重传感器的环境适应性。     

应变式称重传感器技术发展三十一年——纪念中国衡器协会成立三十一周年（1983～2014）

在中国衡器协会成立31周年之际,本文以应变式称重传感器研发原则＂结构是基础,材料是关键,工艺是核心,检测是保障＂为切入点,总结了31年来应变式称重传感器结构设计与计算;制造技术与制造工艺;工艺装备与检测手段;大批量生产工艺与统计制程管理;新型产品开发与应用等方面的技术进步,并简要介绍了有代表性的研究成果。     

钢弹性体材质、热处理工艺对传感器滞后误差的影响探讨

弹性体经过冶炼成材、机加工、热处理后,其内部依然存在各种类型的缺陷,因此弹性变形时会出现加载线与卸载线不重合,即电阻应变称重传感器标准所提的滞后。本文结合内耗机理及部分实践提出了钢弹性体材料处理、热处理工艺对传感器滞后误差的影响分析。     

摆杆体冷挤压成形工艺及模具设计

通过对摆杆体进行冷挤压工艺分析,介绍该零件冷挤压毛坯的制备、表面处理及冷挤压工艺流程,并对冷挤压模具的结构特点及硬质合金凹模的制造要点进行了阐述.     

工艺孔在机械零件加工中的应用

机械零件加工中的"工艺孔",并非产品上的孔,而是为制造的需要在工艺上增设的孔.工艺孔的应用,贯穿机械零件生产的整个过程.合理采用"工艺孔",不仅可以保证加工精度,也可以提高加工效率.     

铜合金三通件的不同加载方式对金属成形的影响研究

利用有限元分析软件MSC-Superform2005模拟铜合金三通件多向加载方式的成形过程。分析多向同步、分步、顺序加载三种不同成形方式的金属等效应变以及加载成形时凸模的载荷—行程曲线,得出了多向分步加载为较佳的工艺方案。根据模拟工艺参数,验证铜合金三通件的工艺参数及模具结构的正确性及可行性,为此类零件的成形提供理论及实践参考。     

Additive manufacturing and characterization of a load cell with embedded strain gauges

In this paper we present the exploitation of Fused Filament Fabrication (FFF) to manufacture a load cell using double extrusion of conductive and non-conductive commercial materials in a single-step printing cycle. A load cell with four embedded strain gauges, manufactured with tailored process parameters and strategies, was used to deposit the conductive filament to obtain near equal electrical resistance values among the four strain gauges, aiming to connect them in a full Wheatstone bridge configuration. Subsequently, several tests were performed, firstly to understand the behavior of each strain gauge and then to characterize the load cell. The tests showed that the strain gauges are sensible to compressive and tensile deformation and that the load cell's voltage, obtained by connecting the four strain gauges in a full Wheatstone bridge, decreases as the force applied increases. This work demonstrates the potential of FFF technology in the sensor manufacturing field and that it is possible to integrate sensitive elements into non-sensitive elements without an additional assembly process by using low-cost commercial filaments and 3D printers.     

数字称重传感器及其制造工艺

应变式称重传感器的原理决定了其本身不能产生带有数字特征的输出信号,制约了它向数字化、智能化方向发展。20世纪80年代中期,美国、德国等一些企业将微处理器技术、数字补偿技术与应变式称重传感器技术相结合,研制出数字称重传感器,推动了数字称重技术的发展。本文结合国外数字称重传感器的发展思路与现状,介绍了数字称重传感器的工作原理与特点,数字称重传感器的两种实现方法,整体型与分离型数字式称重传感器的结构,数字化称重传感器用A/D数字模块的工作原理与选用方法,数字式与数字化称重传感器的制造工艺,并简要介绍了数字称重传感器的应用。