用于磨削实验的工件测温装置.pdf

(19)中华人民共和国国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号CN104596646A(43)申请公布日2015.05.06(21)申请号201510039900.1(22)申请日2015.01.27(71)申请人清华大学地址100084北京市海淀区100084-82信箱(72)发明人王罡聂振国刘德浩融亦鸣(74)专利代理机构北京清亦华知识产权代理事务所(普通合伙)11201代理人黄德海(51)Int.Cl.G01J5/00(2006.01)权利要求书1页说明书5页附图1页(54)发明名称用于磨削实验的工件测温装置(57)摘要本发明公开了一种用于磨削实验的工件测温装置，该装置包括：工作台架；被测工件，被测工件设置在工作台架上，被测工件的上表面为磨削面，被测工件的下表面上形成有盲孔，盲孔的内顶面与被测工件的上表面间隔开；红外辐射测温探头，红外辐射测温探头设置在盲孔的正下方且红外辐射测温探头的测温焦点处在盲孔的内顶面上；光谱分析仪，光谱分析仪与红外辐射测温探头相连。根据本发明实施例的用于磨削实验的工件测温装置，采用红外辐射测温探头和光谱分析仪，由此，光谱分析仪可以准确即时地记录被测工件亚表层的温度变化，且红外辐射不受机械振动和外界磁场的影响，从而提高了测量的稳定性和测温的精确度。CN104596646ACN104596646A权利要求书1/1页1.一种用于磨削实验的工件测温装置，其特征在于，包括：工作台架；被测工件，所述被测工件设置在所述工作台架上，所述被测工件的上表面为磨削面，所述被测工件的下表面上形成有盲孔，所述盲孔的内顶面与所述被测工件的上表面间隔开；红外辐射测温探头，所述红外辐射测温探头设置在所述盲孔的正下方且所述红外辐射测温探头的测温焦点处在所述盲孔的内顶面上；光谱分析仪，所述光谱分析仪与所述红外辐射测温探头相连。2.根据权利要求1所述的用于磨削实验的工件测温装置，其特征在于，所述被测工件为平板状，所述工作台架上设置有容纳槽，所述被测工件至少部分地容纳在所述容纳槽内。3.根据权利要求1所述的用于磨削实验的工件测温装置，其特征在于，所述被测工件上设置有被测工件定位结构，所述工作台架上有工作台架定位结构，所述被测工件定位结构与所述工作台架定位结构配合以使所述红外辐射测温探头的测温焦点处在所述盲孔的内顶面上。4.根据权利要求3所述的用于磨削实验的工件测温装置，其特征在于，所述被测工件定位结构为定位凸台，所述工作台架定位结构为定位孔。5.根据权利要求4所述的用于磨削实验的工件测温装置，其特征在于，所述定位凸台为圆环形，所述盲孔位于所述定位凸台内且与所述定位凸台同轴布置。6.根据权利要求1所述的用于磨削实验的工件测温装置，其特征在于，所述盲孔为锥形。7.根据权利要求1所述的用于磨削实验的工件测温装置，其特征在于，所述盲孔的内顶面为平面。8.根据权利要求1所述的用于磨削实验的工件测温装置，其特征在于，所述盲孔的内顶面距离所述被测工件的上表面的距离为0.1mm-0.5mm。9.根据权利要求1所述的用于磨削实验的工件测温装置，其特征在于，所述被测工件和所述红外辐射测温探头均为多个，多个所述红外辐射测温探头的测温范围不同。10.根据权利要求1所述的用于磨削实验的工件测温装置，其特征在于，还包括：位置调节装置，所述红外辐射测温探头设置在所述位置调节装置上，所述位置调节装置设置成用于调节所述红外辐射测温探头在上下方向、左右方向和前后方向上的自由度。2CN104596646A说明书1/5页用于磨削实验的工件测温装置技术领域[0001]本发明涉及一种用于磨削实验的工件测温装置。背景技术[0002]现有磨削测温通常采用热电偶丝夹在被测工件中间进行测量。热电偶测温是物理接触，电偶直接与砂轮接触，通过绝缘套与工件也存在物理接触。砂轮磨削工件时，被加工区域的温度会升高，热电偶丝也会随着升温，由于存在塞贝克效应，两根不同材料的丝之间产生热电动势。测温仪将电信号转变成温度信号，完成测温过程。[0003]热电偶丝对机械振动比较敏感，而磨削过程存在强烈的振动和不稳定因素，导致测量结果的不准确和较差的可重复性。热电偶测温部分存在热阻，需要工作区域完全受热后才可以准确得到热电动势，而磨削过程中升温极快，在如此短时间内，热量在热电偶工作端中的分布不均匀，导致测量结果的滞后性，测量值滞后且低于实际温度值。而且热电偶丝通过绝缘层与工件热隔离，测量的是砂轮磨削热电偶的温度，不是工件的表层温度。发明内容[0004]本发明旨在至少在一定程度上解决现有技术中的上述技术问题之一。为此，本发明的一个目的在于提出一种用于磨削实验的工件测温装置，该装置提高了磨削实验中工件测温的精确性和测量的稳定性。[0005]根据本发明实施例的用于磨削实验的工件测温装置，包括:工作台架；被测