專利名稱：一種刀具鋒利度檢測儀器及其檢測方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明是一種刀具鋒利度檢測儀器及其檢測方法，屬于刀具鋒利度檢測儀器及其檢測方法的改造技術(shù)。
背景技術(shù)：
五金刀剪行業(yè)是陽江的特色支柱產(chǎn)業(yè)。陽江五金刀剪產(chǎn)品雖在國內(nèi)打響，并在國際上具有一定的影響，但與歐美、日本等發(fā)達國家的產(chǎn)品相比陽江刀剪大部分屬于中、低檔產(chǎn)品，產(chǎn)品質(zhì)量不高，科技含量低，附加值低等，在國際上還只能占據(jù)中低檔市場，這嚴重制約了產(chǎn)業(yè)的發(fā)展，大大減弱了陽江市刀剪產(chǎn)業(yè)的國際競爭力。因此，提高陽江五金刀剪產(chǎn)品質(zhì)量，增強產(chǎn)品國際競爭力將是我們不懈努力的目標。目前，對刀具產(chǎn)品的質(zhì)量評價一般是以其鋒利度和硬度作為評價指標。但長期以來，國內(nèi)對刀具鋒利度檢測方法都沒有統(tǒng)一明確的規(guī)定，一般是采用目測等定性方式進行，缺乏科學性。要提高產(chǎn)品質(zhì)量，就必須具有一 套科學檢測標準，研制精密的檢測儀器。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于考慮上述問題而提供一種結(jié)構(gòu)簡單，使用方便的刀具鋒利度檢測儀器。本發(fā)明設(shè)計合理，自動化程度高，通用性強，精密度高，方便實用。本發(fā)明另一目的在于提供一種操作簡單，檢測效率高的刀具鋒利度檢測儀器的檢測方法。本發(fā)明是一種全新的檢測方法，適合不同刀具鋒利度的檢測。本發(fā)明的技術(shù)方案是本發(fā)明的刀具鋒利度檢測儀器，包括有裝設(shè)刀具的夾具、讀取刀具每刀切割深度的位移電子尺、對刀具鋒利度進行實時數(shù)據(jù)處理的數(shù)據(jù)處理裝置、裝設(shè)紙疊的紙匣及傳遞紙疊的傳動裝置，刀具裝設(shè)在夾具、并能切割紙疊的位置上，位移電子尺裝設(shè)在能檢測刀具每刀切割紙疊的深度的位置上，傳動裝置裝設(shè)在紙匣的旁側(cè)，位移電子尺的信號輸出端與數(shù)據(jù)處理裝置的信號輸入端連接。上述夾具通過伺服馬達驅(qū)動其運動。上述夾具上還裝設(shè)有調(diào)整夾具的水平基準線、使夾具進行定位安裝的感應(yīng)器。上述傳動裝置與作為動力源的空氣壓縮機連接。上述數(shù)據(jù)處理裝置為PLC可編程控制器。上述夾具為臺鉗。上述臺鉗上設(shè)有直接夾持刀具的夾鉗。上述數(shù)據(jù)處理裝置還連接有輸入及輸出裝置。上述紙匣上還裝設(shè)有壓緊紙疊的砝碼，紙匣上裝設(shè)的紙疊為金相砂紙。本發(fā)明刀具鋒利度檢測儀器的檢測方法，包括如下步驟
1)將研磨劑分布較為均勻的紙疊裝入到紙匣中，在紙疊上施加砝碼壓緊紙疊；
2)反時針旋轉(zhuǎn)夾具的手環(huán)，將待測刀具放進夾具的安裝夾縫內(nèi)，選定好刀刃需檢測段，并使之水平，旋緊夾具上的手環(huán)夾緊刀具；3)通過感應(yīng)器進行紙匣高度、夾具水平距離的基準線進行定位，刀具切割紙疊，刀具每刀切割紙疊的深度通過位移電子尺讀取，位移電子尺將讀取的數(shù)據(jù)送至數(shù)據(jù)處理裝置；
4)數(shù)據(jù)處理裝置實現(xiàn)鋒利度的實時數(shù)據(jù)處理，處理結(jié)果以表格或者圖形的方式呈現(xiàn)。本發(fā)明由于采用通過模擬刀具的橫切和縱切兩個過程，臺鉗的左、右運動，使刀具刃口部分勻速切割介質(zhì)的結(jié)構(gòu)，克服了刀具某一點的鋒利度值不能反映刃口整體鋒利度的缺點。利用計算機控制刀具鋒利度的快速、準確的定量檢測，且切割周數(shù)、寬度、力度等參數(shù)可調(diào)，改變了以往依據(jù)目測等經(jīng)驗手段進行定性檢測的現(xiàn)狀。本發(fā)明不僅填補國內(nèi)空白達到國際先進水平，也將為刀具的質(zhì)量檢測提供一種科學的手段，對增強質(zhì)檢部門科技興檢能力，本發(fā)明鋒利度檢測方法將廣泛使用于質(zhì)檢部門用于產(chǎn)品質(zhì)量監(jiān)督檢驗，也可用于企業(yè)作為產(chǎn)品、工藝設(shè)計等的基礎(chǔ)性檢驗方法，提高刀具產(chǎn)品的生產(chǎn)質(zhì)量與效益。本發(fā)明以刀刃切割介質(zhì)的深度作為度量鋒利度值的指標。刃口完成一次切割形成的深度越大則刃口越鋒利；反之，則刃口越鈍。該方法通過數(shù)據(jù)說明刀具的鋒利狀況，解決了鋒利度的定量和測試問題。本發(fā)明是一種設(shè)計巧妙，性能優(yōu)良，方便實用的刀具鋒利度檢測儀器及其檢測方法。
圖I為本發(fā)明刀具鋒利度檢測儀器的結(jié)構(gòu)示意 圖2為圖I的側(cè)視 圖3為本發(fā)明檢測方法的流程 圖4為水果刀切割水磨砂紙的效果 圖5為菜刀切割金相砂紙的效果圖。
具體實施例方式實施例
本發(fā)明的結(jié)構(gòu)示意圖如圖1、2、3、4所示，本發(fā)明的刀具鋒利度檢測儀器，包括有裝設(shè)刀具6的夾具I、讀取刀具每刀切割深度的位移電子尺2、對刀具鋒利度進行實時數(shù)據(jù)處理的數(shù)據(jù)處理裝置3、裝設(shè)紙疊的紙匣4及傳遞紙疊的傳動裝置8，刀具6裝設(shè)在夾具I上、并能切割紙疊的位置上，位移電子尺2裝設(shè)在能檢測刀具每刀切割紙疊的深度的位置上，傳動裝置8裝設(shè)在紙匣4的旁側(cè)，位移電子尺2的信號輸出端與數(shù)據(jù)處理裝置3的信號輸入端連接。本實施例中，位移電子尺2可以檢測刀具6切割紙疊時的進給量以得出刀具每刀切割紙疊的深度，也可以直接檢測紙疊的切割深度，本實施例中，位移電子尺2直接檢測紙疊的切割深度。上述夾具I通過伺服馬達驅(qū)動其運動，夾具I帶動刀具6實現(xiàn)切割運動。上述夾具I上還裝設(shè)有調(diào)整夾具I的水平基準線、使夾具I進行定位安裝的感應(yīng)器5。上述傳動裝置8與作為動力源的空氣壓縮機連接。本實施例中，上述數(shù)據(jù)處理裝置3為PLC可編程控制器。整個單元受制于PLC可編程控制器，PLC可編程控制器的功能是提供一個觸摸屏的界面，通過該界面可以管理測試數(shù)據(jù)及參數(shù)，并進行當前數(shù)據(jù)測試的快速記錄與以往測試結(jié)果的對比。
上述夾具I為臺鉗。上述臺鉗上設(shè)有直接夾持刀具6的夾鉗11。上述數(shù)據(jù)處理裝置3還連接有輸入及輸出裝置。上述紙匣4上還裝設(shè)有壓緊紙疊的砝碼7，紙匣4上裝設(shè)的紙疊為金相砂紙。本發(fā)明刀具鋒利度檢測儀器的檢測方法，包括如下步驟
1)將研磨劑分布較為均勻的紙疊裝入到紙匣4中，在紙疊上施加砝碼壓緊紙疊，本實施例中，紙疊厚度在50毫米以上；
2)反時針旋轉(zhuǎn)夾具I的手環(huán)，將待測刀具6放進夾具I的夾縫內(nèi)，選定好刀刃需檢測段，并使之水平，旋緊夾具I上的手環(huán)夾緊刀具6 ;
3)通過感應(yīng)器5進行紙匣高度、夾具I水平距離的基準線進行定位，刀具6切割紙疊，刀具6每刀切割紙疊的深度通過位移電子尺2讀取，位移電子尺2將讀取的數(shù)據(jù)送至數(shù)據(jù)處理裝置3 ；
4)數(shù)據(jù)處理裝置3實現(xiàn)鋒利度的實時數(shù)據(jù)處理，處理結(jié)果以表格或者圖形的方式呈現(xiàn)。本發(fā)明裝置的測試原理是在大于50mm厚度容量的紙匣內(nèi)，測試介質(zhì)(紙疊)裝載在垂直的低摩擦滑軌的滑面上，切割過程中通過氣動的形式固定并進行介質(zhì)的傳遞。測試樣品通過已校準的砝碼7垂直施加到滑面上，臺鉗鉗口的設(shè)計確保機器使用于一定寬度范圍(50mm)內(nèi)的刀刃，并固定之。紙疊切割深度的測量通過伺服馬達、電子尺、感應(yīng)器完成。開始新的測試時或每一次切割通過紙疊后，紙疊會由氣動指示系統(tǒng)自動住前傳遞。經(jīng)過測試的刀，刀刃會磨損，通過切割紙片疊(特制紙質(zhì))的過程中，前3-5刀為刀的鋒利期，以后的刀數(shù)作為耐磨能力的依據(jù)，判斷刀具的耐磨度。實施例I :安裝好水果刀，裝配測試紙?zhí)Ц呒埾粚⒓埊B放入紙匣內(nèi)，并壓緊紙疊(其高度最低不能少于50毫米)；確定刀身被測試的部分30、40或50mm ;把刀片(刀刃朝上)固定于裝置上，觀察刀刃與紙底的平衡。測試開始時，裝上紙卡和施加作用力使得綜合作用力達到20、50或100N;切割速度25、50或100mm/S ;調(diào)低裝置使突出的介質(zhì)停在刀刃上(紙卡與刀刃的接觸面離紙卡夾3毫米)準備就緒。按“起動”按鈕，自動進行切割過程。如需添加紙卡時，向上移開紙卡，使紙卡離開刀刃，新添加的紙卡也必須與之前的一致。把水平滑行裝置調(diào)回到開始時的位置，夾好紙卡，開始測試；記錄每一切割周切割的深度，保存結(jié)果，測試數(shù)據(jù)見表I、效果圖如圖4。表I、水果刀切割水磨砂紙的測試數(shù)據(jù)
權(quán)利要求
1.一種刀具鋒利度檢測儀器，其特征在于包括有裝設(shè)刀具(6)的夾具(I)、讀取刀具每刀切割深度的位移電子尺(2)、對刀具鋒利度進行實時數(shù)據(jù)處理的數(shù)據(jù)處理裝置(3)、裝設(shè)紙疊的紙匣(4)及傳遞紙疊的傳動裝置(8)，刀具(6)裝設(shè)在夾具(I)、并能切割紙疊的位置上，位移電子尺(2)裝設(shè)在能檢測刀具每刀切割紙疊的深度的位置上，傳動裝置(8)裝設(shè)在紙匣(4)的旁側(cè)，位移電子尺(2)的信號輸出端與數(shù)據(jù)處理裝置(3)的信號輸入端連接。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的刀具鋒利度檢測儀器，其特征在于上述夾具(I)通過伺服馬達驅(qū)動其運動。
3.根據(jù)權(quán)利要求I所述的刀具鋒利度檢測儀器，其特征在于上述夾具(I)上還裝設(shè)有調(diào)整夾具(I)的水平基準線、使夾具(I)進行定位安裝的感應(yīng)器(5 )。
4.根據(jù)權(quán)利要求I所述的刀具鋒利度檢測儀器，其特征在于上述傳動裝置(8)與作為動力源的空氣壓縮機連接。
5.根據(jù)權(quán)利要求I所述的刀具鋒利度檢測儀器，其特征在于上述數(shù)據(jù)處理裝置(3)為PLC可編程控制器。
6.根據(jù)權(quán)利要求I所述的刀具鋒利度檢測儀器，其特征在于上述夾具(I)為臺鉗。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的刀具鋒利度檢測儀器，其特征在于上述臺鉗上設(shè)有直接夾持刀具(6)的夾鉗(11)。
8.根據(jù)權(quán)利要求I所述的刀具鋒利度檢測儀器，其特征在于上述數(shù)據(jù)處理裝置(3)還連接有輸入及輸出裝置。
9.根據(jù)權(quán)利要求I所述的刀具鋒利度檢測儀器，其特征在于上述紙匣(4)上還裝設(shè)有壓緊紙疊的砝碼(7)，紙匣(4)上裝設(shè)的紙疊為金相砂紙。
10.一樣刀具鋒利度檢測儀器的檢測方法，其特征在于包括如下步驟 I)將研磨劑分布較為均勻的紙疊裝入到紙匣(4)中，在紙疊上施加砝碼壓緊紙疊； . 2 )反時針旋轉(zhuǎn)夾具(I)的手環(huán)，將待測刀具(6 )放進夾具(I)的夾縫內(nèi)，選定好刀刃需檢測段，并使之水平，旋緊夾具(I)上的手環(huán)夾緊刀具(6)； .3)通過感應(yīng)器(5)進行紙匣高度、夾具(I)水平距離的基準線進行定位，刀具(6)切割紙疊，刀具(6)每刀切割紙疊的深度通過位移電子尺(2)讀取，位移電子尺(2)將讀取的數(shù)據(jù)送至數(shù)據(jù)處理裝置(3); .4)數(shù)據(jù)處理裝置(3)實現(xiàn)鋒利度的實時數(shù)據(jù)處理，處理結(jié)果以表格或者圖形的方式呈現(xiàn)。
全文摘要
本發(fā)明是一種刀具鋒利度檢測儀器及其檢測方法。包括有裝設(shè)刀具(6)的夾具(1)、讀取刀具每刀切割深度的位移電子尺(2)、對刀具鋒利度進行實時數(shù)據(jù)處理的數(shù)據(jù)處理裝置(3)、裝設(shè)紙疊的紙匣(4)及傳遞紙疊的傳動裝置(8)，刀具(6)裝設(shè)在夾具(1)、并能切割紙疊的位置上，位移電子尺(2)裝設(shè)在能檢測刀具每刀切割紙疊的深度的位置上，傳動裝置(8)裝設(shè)在紙匣(4)的旁側(cè)，位移電子尺(2)的信號輸出端與數(shù)據(jù)處理裝置(3)的信號輸入端連接。本發(fā)明的刀具鋒利度檢測儀器結(jié)構(gòu)簡單，使用方便，自動化程度高，通用性強，精密度高，方便實用。本發(fā)明的刀具鋒利度檢測儀器的檢測方法操作簡單，檢測效率高,適合不同刀具鋒利度的檢測。
文檔編號G01N3/58GK102830030SQ20121027826
公開日2012年12月19日 申請日期2012年8月7日 優(yōu)先權(quán)日2012年8月7日
發(fā)明者周聯(lián)生 申請人:廣東省陽江市質(zhì)量計量監(jiān)督檢測所