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扭矩推力傳感器的特殊應(yīng)用

閱讀：94發(fā)布時(shí)間：2025-4-1

在測(cè)量應(yīng)用中涉及的力時(shí)，使用特殊工業(yè)應(yīng)用通常需要有研發(fā)和設(shè)計(jì)能力。其中一個(gè)例子是攪拌摩擦點(diǎn)焊，這是一種焊接類(lèi)型，其中兩個(gè)具有低熔點(diǎn)的材料受到旋轉(zhuǎn)工具的作用，該工具塑性變形并將兩種材料鍛造在一起。

旋轉(zhuǎn)工具由一個(gè)連接臂和銷(xiāo)釘組成，該工具插入工件中，然后沿預(yù)定的焊縫移動(dòng)。銷(xiāo)釘使材料塑性變形并在連接臂下方將它們鍛造在一起。產(chǎn)生鍛造壓力的軸向力與轉(zhuǎn)速，橫動(dòng)速度以及工具插入工件的深度有關(guān)。在許多情況下，與電阻點(diǎn)焊相比可以節(jié)省能源和成本。

由于對(duì)連接輕質(zhì)合金有利，這種類(lèi)型的焊接在飛機(jī)和汽車(chē)工業(yè)中特別重要。優(yōu)點(diǎn)包括低熱輸入和相對(duì)低的溫度，沒(méi)有有毒煙霧，良好的粘合以及可自動(dòng)化的過(guò)程。該技術(shù)在制造方面具有巨大潛力，可以取代許多傳統(tǒng)的連接技術(shù)。

1.為什么扭矩測(cè)量對(duì)工業(yè)過(guò)程至關(guān)重要

力控制在應(yīng)用中至關(guān)重要。這種類(lèi)型的焊接需要在連接工具上保持大的軸向力，并且在沒(méi)有力控制的情況下，機(jī)器人工藝易于焊接瑕疵，因?yàn)闄C(jī)器人重新定位連桿以沿著預(yù)期的焊縫移動(dòng)。開(kāi)發(fā)應(yīng)用的公司對(duì)測(cè)量扭矩感興趣，以便過(guò)程可以獲得具有可重復(fù)質(zhì)量的一致和預(yù)期的結(jié)果。

扭矩傳感器和電子元件用于測(cè)量攪拌摩擦點(diǎn)焊機(jī)的扭矩。在這些傳感器中，應(yīng)變計(jì)技術(shù)用于產(chǎn)生與測(cè)量扭矩成比例的電信號(hào)，從而可以監(jiān)控扭矩。但有時(shí)傳統(tǒng)的測(cè)功機(jī)不適合特定工業(yè)應(yīng)用所需的扭矩測(cè)量。例如，旋轉(zhuǎn)測(cè)力計(jì)可能沒(méi)有足夠的剛度用于攪拌摩擦點(diǎn)焊機(jī)。在這些情況下，可以設(shè)計(jì)定制扭矩推力傳感器。

2.定制扭矩推力傳感器

摩擦攪拌點(diǎn)焊可能具有替代鉚接等其他單點(diǎn)連接工藝的巨大潛力，但在傳統(tǒng)測(cè)功機(jī)中測(cè)量這些應(yīng)用中的扭矩可能會(huì)非常棘手。在這些情況下，客戶(hù)可能需要定制扭矩推力傳感器。客戶(hù)可能想要或不想要測(cè)量其他力（例如軸向力）。定制扭矩推力傳感器（如傳感系統(tǒng)）的制造商允許制造開(kāi)發(fā)人員在其新應(yīng)用中測(cè)試攪拌摩擦點(diǎn)焊等技術(shù)，即使現(xiàn)有的測(cè)功機(jī)不足以進(jìn)行所需的測(cè)量。

3.扭矩推力傳感器測(cè)量的準(zhǔn)確性

扭矩推力傳感器測(cè)量的準(zhǔn)確性至關(guān)重要。必須根據(jù)應(yīng)用選擇傳感元件，并按比例放大或縮小傳感元件以滿(mǎn)足客戶(hù)的要求。定制扭矩推力傳感器上的傳感元件有時(shí)必須結(jié)合到的機(jī)械組件中，并且必須受到保護(hù)以承受用戶(hù)應(yīng)用的環(huán)境條件。外部幾何形狀可能需要加工成任意數(shù)量的幾何形狀以滿(mǎn)足客戶(hù)的要求。更重要的是，所有傳感器必須使用攪拌摩擦點(diǎn)焊可追溯標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行校準(zhǔn)。最后，傳感器必須與儀表或數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)通信，以便用戶(hù)可以輕松監(jiān)控扭矩推力測(cè)量。

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