MKS1632A数控高速端面外圆磨床及其砂轮架设计 第12页
图3－1 热电偶标定装置
2、所用到的实验装置
①卧式管形电炉 型号：SRLK-2-9， 功率：2kw
②DWK精密温度自动控制装置
最大输出功率：10kw 控制精度：1250℃±0.5℃
③UJ37型电位差计
测量范围：-1~0~103毫伏，准确度级别0.1级
使用温度范围：5~45℃
④标准热电偶：铂铹-铂
分度号：LB3， 测温范围-20℃-1600℃ 新分度号为S
等级：二级
⑤被测热电偶：镍铬-镍硅（直径0.28mm）
分度号：EU2， 测温范围-50℃~1300℃ 新分度号为K
3.1.3 试验步骤
①将试验设备各电路连线按设备说明书的要求联结；
②将标准热电偶和被测热电偶扎好一起放入卧式管形电炉中；
③接通电源；
④将DWK精密温度自动控制装置调到一定数值；
⑤测出检定炉温下被测热电偶的热电势值，记录数据；
⑥按照标定方案中的数据重复④和⑤；
⑦切断各设备电源，拆卸联结线。
3.1.4 实验数据及总结
标定实验的数据如下表所示：
表3－1 标定实验的数据
上面表格中“—”前的数据为测得的两种热电偶的电势值，“—”后的数据为根据标准的数据分度表格插值得到的相应的温度值。利用MATLAB绘出相应的电势—温度曲线如下所示。
在上述4个图像中，其中图3－2为铂铹-铂的电势—温度曲线；图3－3为镍铬-镍硅的电势—温度曲线；图3－4和图3－5为将铂铹-铂和镍铬-镍硅的两曲线汇在一幅图上，其中图3－4采用图1的横坐标，图3－5采用图2的横坐标。
从两条曲线的比较中可以看出，这两种热电偶存在一定误差，基本上是在系统误差的基础上又有一定的随机误差。
图3－2 铂铹-铂的电势—温度曲线
图3－3 镍铬-镍硅的电势—温度曲线
图3－4 铂铹-铂和镍铬-镍硅两曲线比较图（1）
图3－5 铂铹-铂和镍铬-镍硅两曲线比较图（2）
3.1.5 热电势系数
制作的热电偶进行标定后，即用实验方法测出热电势系数后，
在实际应用热电偶时，只需测得某时刻的热电势E，便可得知此刻测点处的温度
3.2 试件的制作
试件的结构如下图所示。
图3－6 试件的结构示意图
为了将热电偶埋入工件，需要将工件分割成两部分，且在其中一部分上开工艺槽，留出热电偶丝的空隙。由于试件的材料为42Cr，是金属导体，为了保持热电偶的两极，即镍铬丝和镍硅丝绝缘（否则不能产生电势差，没有信号），试件需要用三片云母片分别夹在工件与镍铬丝、镍铬丝与镍硅丝和镍硅丝与工件之间，如图所示。
其中云母片厚度不大于0.02mm，镍铝-镍铬丝的直径都为0.15mm，长度初定3m（其中1m用于标定），端部展平即为箔片，厚度不大于0.035mm，粘结剂采用环氧树脂。
3.3 砂轮磨削区温度的测量
砂轮磨削温度指的是砂轮磨削时砂轮与工件接触弧面上的温度,从工件一方看，就相当于工件磨削面上的温度，它在本质上应该是离散分布在接触弧面上的磨粒磨削点温度在试件材料本身的传导均热作用下所反映出来的一种集合平均温度.砂轮磨削温度与烧伤、裂纹等磨削缺陷密切相关。目前测量砂轮磨削区域温度用得最为普遍的试所谓的分块试件夹丝的半人工热电偶测量方案，本次试验也采用此发案。
砂轮磨削区温度测量的装置如图3－7所示。
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