专利名称：数显布氏硬度计的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种用于测量金属材料硬度的装置，具体地说，是一种数显布氏硬度计。
背景技术：
现有的布氏硬度计均为纯机械结构，采用砝码配重测力，不仅结构笨重，而且测量误差大，精度不够。另一方面，需要对压痕进行人工测量，操作繁琐，工作效率低。
实用新型内容 本实用新型的目的在于克服上述已有同类产品的不足，而提供一种新型结构的数显布氏硬度计，实现布氏硬度的自动测量、显示。
本实用新型的目的可以通过以下措施来达到一种数显布氏硬度计，包括机身，固定在机身上的升降工作台，工作台上方的杠杆，以及通过压头柄连接在杠杆前端的压头和连接在杠杆后端的动力机构，其特别之处在于连接在杠杆后端的动力机构包括步进电机以及步进电机驱动的滚珠丝杠，滚珠丝杠一端与杠杆后端连接，另一端通过联轴器与步进电机的输出轴连接。
在机身上固定安装有步进电机驱动器，单片机，压痕深度测量装置，单片机和压痕深度测量装置之间通过信号线连接，电机驱动器和单片机之间通过驱动器信号线连接。
在压头柄和压头之间安装有压力传感器。
在机身一侧开设有显示区域和控制区域。
本实用新型具有以下特点(1)、通过电机驱动器、单片机、压痕深度测量装置以及压力传感器实现了金属材料的布氏硬度的自动化测量、数显；(2)、步进电机配合滚珠丝杠通过杠杆驱动压头升降，工作平稳、精确。(3)、分辨率高，实现0.1HBW布氏硬度单位。
图1是本实用新型的结构示意图。
图2是本实用新型的右视示意图。
具体实施方式
如图1、2所示，本实用新型包括机身19，固定在机身19上的可升降的工作台18，工作台18上方的杠杆8，以及通过压头柄连接在杠杆8前端的压头16和连接在杠杆8后端的动力机构。所述的动力机构的动力来自步进电机4，步进电机4通过联轴器5与滚珠丝杠6连接，并驱动滚珠丝杠6带动杠杆8后端升降。步进电机4可以选用日本三洋生产的步进电机。
步进电机驱动器1和为其提供低压电源的变压器2均固定在电源板上，电源板则固定在机身19一侧。步进电机4和步进电机驱动器1之间通过步进电机电源线3连接。
在机身19上还固定安装有单片机14，压痕深度测量装置11，单片机14和压痕深度测量装置11之间通过信号线12连接，电机驱动器1和单片机14之间通过驱动器信号线17连接。在机身19一侧开设有显示区域20和控制区域21。压痕深度测量装置11可以选用0.1微米压痕深度测量装置。
在压头柄和压头16之间安装有压力传感器15，同样固定于机身19上的弹簧片固定板7通过弹簧片9将压力传感器1 5固定于压头柄上。压力传感器15可以是轮辐式测力传感器。
本实用新型工作时，单片机14向步进电机驱动器1发出脉冲信号，后者即驱动步进电机4转动，带动杠杆8后端升降。杠杆8以支点轴承10为支点，前端带动传力轴承13升降，进一步带动压力传感器15和压头16升降。
在机身19一侧开设有显示区域20和控制区域21。
权利要求1.一种数显布氏硬度计，包括机身(19)，固定在机身(19)上的升降工作台(18)，工作台(18)上方的杠杆(8)，以及通过压头柄连接在杠杆(8)前端的压头(16)和连接在杠杆(8)后端的动力机构，其特征是连接在杠杆(8)后端的动力机构包括步进电机(4)以及步进电机(4)驱动的滚珠丝杠(6)，滚珠丝杠(6)一端与杠杆(8)后端连接，另一端通过联轴器(5)与步进电机(4)的输出轴连接。
2.如权利要求1所述的数显布氏硬度计，其特征是在机身(19)上固定安装有步进电机驱动器(1)，单片机(14)，压痕深度测量装置(11)，单片机(14)和压痕深度测量装置(11)之间通过信号线(12)连接，电机驱动器(1)和单片机(14)之间通过驱动器信号线(17)连接。
3.如权利要求2所述的数显布氏硬度计，其特征是在压头柄和压头(16)之间安装有压力传感器(15)。
4.如权利要求3所述的数显布氏硬度计，其特征是在机身(19)一侧开设有显示区域(20)和控制区域(21)。
专利摘要本实用新型是一种数显布氏硬度计，连接在杠杆(8)后端的动力机构包括步进电机(4)以及步进电机(4)驱动的滚珠丝杠(6)，滚珠丝杠(6)一端与杠杆(8)后端连接，另一端通过联轴器(5)与步进电机(4)的输出轴连接。第一、通过电机驱动器、单片机、压痕深度测量装置以及压力传感器实现了金属材料的布氏硬度的自动化测量、数显；第二、步进电机配合滚珠丝杠通过杠杆驱动压头升降，工作平稳、精确。第三、分辨率高，实现0.1HBW布氏硬度单位。
文档编号G01N3/40GK2715139SQ20042005290
公开日2005年8月3日 申请日期2004年8月5日 优先权日2004年8月5日
发明者张振波, 郑爱东 申请人:张振波
专业数控铣床产品供应商
20年生产经验，实力工厂，精工品质，质量有保障
