一种磨样装置的制作方法

本发明涉及电磁屏蔽材料技术领域，尤其涉及一种磨样装置。

背景技术：

随着电子产品快速走进人们的生活，随之而来的是电磁波污染，因此电磁屏蔽材料的研发就显得尤为重要。介电性能是指在电场作用下，表现出对静电能的储蓄和损耗的性质，通常用介电常数和介质损耗来表示，材料的介电性能直接表征了材料的电磁屏蔽性能，因此，对材料介电性能的研究是解决电磁屏蔽问题的关键。

介电性能是指物质分子中的束缚电荷对外加电场的响应特性，通常主要由相对介电常数εr'、相对介质损耗因数εr〃、介质损耗角正切tanδ等参数来表征。在实验研究过程中，材料的相对介电常数εr'和相对介质损耗因数εr〃是可以通过矢量网络分析仪测试出来的，而在测试的过程中对样品的的尺寸要求很严格，要求是规整的长方体，因此，一般烧结或喷涂所制备出来的试样都需要经过磨样以达到测试所要求的尺寸。

目前，实验室均是采用手动人工用砂纸打磨来制备尺寸合适的试样，而人工操作过程中会出现过磨或将试样的边磨成斜边的现象，这样的试样无法完成介电参数的测试，需要进行重新制样；即使勉强进行测试，测试结果的误差很大准确率也会非常低。而传统的镶样再磨样的制样过程，在试样磨好后需要将整个镶制样砸碎，取出待测试样，此过程会对待测试样带来一定程度的破坏，特别是在待测试样为结构疏松、较脆的涂层时，该过程直接会导致试样的破碎；且在夹持件的夹持力较大时，较脆的材料中极易出现微裂纹，微裂纹会导致介电参数测试结果误差进一步加大。

技术实现要素：

为了解决上述问题，本发明的目的是提出一种磨样装置，解决了手工磨样过程中出现的过磨或磨斜的问题，实现了介电参数测试试样尺寸的精准控制，进而大大的提高介电参数测试的准确性；同时实现了待测试样为结构疏松、较脆的涂层时，介电参数测试试样制样过程的标准化、规范化，避免了磨样过程中对试样的损坏。

为了达到上述目的，本发明采用以下技术方案予以解决。

一种磨样装置，包括两个h形支架和磨盘，两个h形支架分别对称设置于所述磨盘的左侧和右侧，两个h形支架的上端设置有两个横梁，两个横梁之间架设有滑动部件，所述滑动部件沿横梁左右移动；所述滑动部件上设置有下压部件，所述下压部件上下移动；所述下压部件的下端设置有弹性夹持件，所述弹性夹持件内是待磨试样；

两个h形支架上前后分别水平设置有第一滑动杆、第二滑动杆、第三滑动杆和第四滑动杆，所述第一滑动杆与第二滑动杆位于同一水平面，所述第三滑动杆与第四滑动杆位于同一水平面，且所述第三滑动杆与第四滑动杆设置于所述第一滑动杆和第二滑动杆的上方，所述第一滑动杆、第二滑动杆、第三滑动杆和第四滑动杆分别左右移动；所述第一滑动杆、第二滑动杆、第三滑动杆、第四滑动杆与待磨试样之间水平设置有连接件；所述第一滑动杆、第二滑动杆、第三滑动杆、第四滑动杆分别与连接件铰接，且连接件绕对应的滑动杆在竖直面上逆时针转动；

所述磨盘设置于待磨试样下方，所述磨盘上装设有磨样件。

另外，本发明提供的磨样装置还可以具有以下附加技术特征：

优选的，还包括驱动部件，所述第一滑动杆、第二滑动杆、第三滑动杆和第四滑动杆分别与驱动部件连接。

进一步优选的，所述驱动部件为推杆，所述推杆分别水平连接于第一滑动杆、第二滑动杆、第三滑动杆和第四滑动杆的左端或/和右端，且第一滑动杆与第二滑动杆、第三滑动杆与第四滑动杆对称设置于所述推杆的中心线两侧。

进一步优选的，所述驱动部件包含减速电机、第一滚珠丝杠和第二滚珠丝杠，所述减速电机的输出轴上套设有第一从动轮，所述第一从动轮的前后分别对称齿合有第二从动轮和第三从动轮，所述第二从动轮的转轴与第一滚珠丝杠的端部连接，所述第一滚珠丝杠的螺母与第一滑动杆连接；所述第三从动轮的转轴与第二滚珠丝杠的端部连接，所述第二滚珠丝杠的螺母与第二滑动杆连接；所述第一从动轮的上下分别对称齿合有第四从动轮和第五从动轮，第四从动轮的转轴、第五从动轮的转轴分别通过对应的第三滚珠丝杠、第四滚珠丝杠与第三滑动杆、第四滑动杆连接。

优选的，所述下压部件包含下压螺杆，所述滑动部件包含滑动块，所述滑动块上开设有竖直通孔，所述下压螺杆穿过所述竖直通孔，所述竖直通孔内设有内螺纹，所述内螺纹与下压螺杆的外螺纹相匹配。

进一步优选的，横梁上水平设置有滑槽，滑动块的前后两侧分别设置有凸起，凸起卡设于滑槽内左右滑动。

进一步优选的，所述下压螺杆的上端设置有转盘，所述转盘上设置有把手。

优选的，所述下压部件的中心线与待磨试样的竖直中心线共线。

优选的，两个h形支架的竖直杆上分别对称设置有水平通孔，所述第一滑动杆、第二滑动杆、第三滑动杆和第四滑动杆分别穿过所述水平通孔。

优选的，两个h形支架之间的水平距离大于两倍的待磨试样的长度。

进一步优选的，所述第一滑动杆、第二滑动杆、第三滑动杆和第四滑动杆的长度分别大于两个h形支架之间的水平距离与待磨试样长度之和。

优选的，连接件包含空心杆和吸盘，空心杆的一端固定于对应的滑动杆上，另一端与吸盘连接，吸盘与待磨试样的对应表面连接；空心杆的固定端的侧壁上开设有抽真空口，抽真空口连接有真空泵，空心杆上设置有放气阀。

优选的，还包括喷水管和接水槽，所述喷水管连接有水箱，所述喷水管的喷口朝向磨样件与待磨试样的接触面，所述磨盘设置于接水槽内，所述接水槽的底部设置有排水口。

优选的，所述弹性夹持件为橡胶材质。

优选的，所述磨样件通过磨盘罩固定于磨盘上。

优选的，所述磨样件为砂纸或抛光布。

与现有技术相比，本发明的有益效果如下：

(1)本发明通过整体结构设计，解决了介电参数测试试样在磨样过程中出现的不可控因素，提高了介电参数测试试样的磨样质量，进而提高了介电性能测试的准确性。

(2)本发明通过第一滑动杆、第二滑动杆、第三滑动杆和第四滑动杆的左右滑动，带动了待磨试样左右运动，进而实现待磨试样的磨样过程，避免了传统的镶样过程，及磨样结束后将镶嵌物砸碎并从中取样的过程中，发生的样品碎裂的问题；且避免了传统磨样过程通过夹持件夹住试样进行移动的过程中，夹持件的夹持力对待磨试样的损伤，减少了磨样过程中对待磨试样的表面应力和试样完整度的影响。

(3)本发明通过连接件的设置，保证了磨样过程中待磨试样与磨样件之间保持垂直，进而避免了待磨试样在磨样过程中出现偏斜的现象，保证了最终待测试样的规整形状；同时，通过吸盘将滑动杆与待磨试样连接，避免了传统的夹持机构对待磨试样的损坏，尤其是待磨试样结构较疏松、材料较脆时，避免了待磨试样被夹碎的风险。

(4)本发明通过下压部件的上下移动，实现了打磨过程中待磨试样的不断进给，通过量取下压部件在整个磨样过程中的位移，就能够获知待磨试样被磨掉的尺寸，进而避免了过磨现象的产生，提高介电参数测试试样的制样效率。

(5)本发明操作方便安全，易于实现，使介电参数测试试样的制样过程规范化、标准化，进而大大提高了介电性能测试的准确性。

附图说明

下面结合附图和具体实施例对本发明做进一步详细说明。

图1是本发明的一种磨样装置的一种实施例的正面结构示意图。

图2是本发明的一种磨样装置的另一种实施例的正面结构示意图。

图3是本发明的一种磨样装置的一种实施例的侧面结构示意图。

图4是本发明中的第一滑动杆与待磨试样的连接结构示意图。

以上图中，1h形支架；101第一滑动杆；102第二滑动杆；103第三滑动杆；104第四滑动杆；2横梁；201滑槽；3滑动部件；4下压部件；401弹性夹持件；402转柄；403把手；5磨盘；501磨样件；502磨盘罩；6待磨试样；7连接件；701空心杆；702吸盘；703放气阀；8驱动部件；801推杆；802减速电机；803第一滚珠丝杠；804第三滚珠丝杠；805第一从动轮；806第二从动轮；807第四从动轮；9喷水管；901水箱；902接水槽。

具体实施方式

参考图1-图3，本发明实施例提供的一种磨样装置，包括两个h形支架1和磨盘，两个h形支架1分别对称设置于所述磨盘5的左侧和右侧，两个h形支架1的上端设置有两个横梁2，两个横梁2之间分别架设有滑动部件3，滑动部件3沿横梁2左右移动；滑动部件3上设置有下压部件4，下压部件4上下移动；下压部件4的下端设置有弹性夹持件401，弹性夹持件401内是待磨试样6；两个h形支架1上前后分别水平设置有第一滑动杆101、第二滑动杆102、第三滑动杆103和第四滑动杆104，第一滑动杆101与第二滑动杆102位于同一水平面，第三滑动杆103与第四滑动杆104位于同一水平面，且第三滑动杆103、第四滑动杆104对应设置于第一滑动杆101、第二滑动杆102的上方，第一滑动杆101、第二滑动杆102、第三滑动杆103和第四滑动杆104分别左右移动；第一滑动杆101、第二滑动杆102、第三滑动杆103、第四滑动杆104与待磨试样6之间水平设置有连接件7；第一滑动杆101、第二滑动杆102、第三滑动杆103、第四滑动杆104分别与连接件7铰接，且连接件7绕对应的滑动杆在竖直面上逆时针转动；磨盘5设置于待磨试样6下方，磨盘5上装设有磨样件501。

以上实施例中，两个h形支架1用于支撑整个装置，保证结构稳定性，两个h形支架1的上端设置有两个横梁2，两个横梁2之间架设有滑动部件3，滑动部件3沿横梁2左右移动；滑动部件3上设置有下压部件4，下压部件4上下移动；下压部件4的下端设置有弹性夹持件401，弹性夹持件401内是待磨试样6，在磨样过程中，弹性夹持件401从上方夹住待磨试样6，通过下压部件4向下移动使待磨试样6紧贴磨盘5上的磨样件如砂纸，通过第一滑动杆101、第二滑动杆102、第三滑动杆103和第四滑动杆104的同步左右移动，使待磨试样6在砂纸上左右移动，完成磨样过程；而通过滑动部件3的左右移动，能够保证在待磨试样6的左右移动过程中，下压部件4也能够随待磨试样6一起左右移动，保证了待磨试样6的左右移动和下压操作。

两个h形支架1之间前后分别水平设置有第一滑动杆101、第二滑动杆102、第三滑动杆103和第四滑动杆104，第一滑动杆101、第二滑动杆102、第三滑动杆103和第四滑动杆104分别左右移动，第一滑动杆101与第二滑动杆102位于同一水平面，第三滑动杆103与第四滑动杆104位于同一水平面，保证了待磨试样6前后表面对称受力，进而保证了磨样过程中试样的水平度，避免试样发生偏斜。第三滑动杆103、第四滑动杆104对应设置于第一滑动杆101、第二滑动杆102的上方，使待磨试样6在不同的水平面上均有前后对称受力，当需要磨待磨试样6的短边时，长方体待磨的长边与水平面垂直，就需要在竖直方向上的两点来固定待磨试样6，从而提高磨样过程中的稳定性，使待磨试样6的长边和短边均能够通过本装置实现磨样过程；第一滑动杆101、第二滑动杆102、第三滑动杆103、第四滑动杆104与待磨试样6之间水平设置有连接件7，第一滑动杆101、第二滑动杆102、第三滑动杆103、第四滑动杆104分别与连接件7铰接，且连接件7绕对应的滑动杆逆时针旋转，具体地，在滑动杆上设置有水平挡板的铰接座，将连接件7与铰接座连接，这样连接件7就只能向上转而不能向下转，便于试样的取放，保证滑动过程中的稳定性，保证了磨样过程中待磨试样6与磨样件501之间保持垂直，进而避免了待磨试样6在磨样过程中出现偏斜的现象，保证了最终待测试样的规整形状。本发明通过滑动杆与连接件7带动待磨试样6进行左右移动，实现了磨样过程，避免了传统的镶样过程，及磨样结束后将镶嵌物砸碎并从中取样的过程中，发生的样品碎裂的问题；且避免了传统磨样过程通过夹持件夹住试样进行移动的过程中，夹持件的夹持力对待磨试样6的损伤，避免磨样带来的微裂纹，减少了磨样过程中对待磨试样6的表面应力和试样完整度的影响。同时，与传统的人工磨样相比，提高了磨样尺寸的精确控制，解决了介电参数测试试样在磨样过程中出现的不可控因素，提高了介电参数测试试样的磨样质量，进而提高了介电性能测试的准确性。

参考图1-图3，根据本发明的一个实施例，还包括驱动部件，第一滑动杆101、第二滑动杆102、第三滑动杆103和第四滑动杆104分别与驱动部件8连接。

以上实施例中，驱动部件8用于为第一滑动杆101、第二滑动杆102、第三滑动杆103和第四滑动杆104提供左右移动的动力。

参考图1，根据本发明的一个实施例，驱动部件8为推杆801，推杆801分别水平连接于第一滑动杆101、第二滑动杆102、第三滑动杆103和第四滑动杆104的左端或/和右端，且第一滑动杆101与第二滑动杆102、第三滑动杆103与第四滑动杆104对称设置于推杆801的中心线两侧。

以上实施例中，推杆801分别连接在第一滑动杆101、第二滑动杆102、第三滑动杆103和第四滑动杆104的左端或/和右端，便于通过推杆手动的实现四个滑动杆的同步移动，第一滑动杆101与第二滑动杆102、第三滑动杆103与第四滑动杆104对称设置于推杆801的中心线两侧，保证了待磨试样6前后表面的受力的对称性，避免了待磨试样6表面出现偏斜现象。

参考图2，根据本发明的一个实施例，驱动部件8包含减速电机802、第一滚珠丝杠803和第二滚珠丝杠，减速电机802的输出轴上套设有第一从动轮805，第一从动轮805的前后分别对称齿合有第二从动轮806和第三从动轮，第二从动轮806的转轴与第一滚珠丝杠803的端部连接，第一滚珠丝杠803的螺母与第一滑动杆101连接；第三从动轮的转轴与第二滚珠丝杠的端部连接，第二滚珠丝杠的螺母与第二滑动杆102连接；第一从动轮805的上下分别对称齿合有第四从动轮807和第五从动轮，第四从动轮807的转轴、第五从动轮的转轴分别通过对应的第三滚珠丝杠804和第四滚珠丝杠与第三滑动杆103、第四滑动杆104连接。

以上实施例中，减速电机802用于输出较小的转速，以适应磨样过程；通过结构设计，可实现第一滑动杆101、第二滑动杆102、第三滑动杆103和第四滑动杆104的自动的同步的移动，其中，第一从动轮805分别与第二从动轮806、第三从动轮、第四从动轮807、第五从动轮齿和，保证了第一滑动杆101、第二滑动杆102、第三滑动杆103和第四滑动杆104的左右移动的同步性，进而保证了待磨试样6在左右移动过程中的稳定性，同时，通过齿轮的传动比可调节磨样的速度；滚珠丝杠的设置，使本装置结构简单，便于实现。

参考图1-图3，根据本发明的一个实施例，下压部件4包含下压螺杆，滑动部件3包含滑动块，滑动块上开设有竖直通孔，下压螺杆穿过竖直通孔，且竖直通孔内设有内螺纹，内螺纹与下压螺杆的外螺纹相匹配。

以上实施例中，下压螺杆可以实现待磨试样6任意高度的调整，下压螺杆穿过滑动块上的竖直通孔，使下压螺杆能够随滑动块一起左右移动，形成了既能向下移动又能左右移动的结构。

参考图1-图3，根据本发明的一个实施例，横梁2上水平设置有滑槽201，滑动块的前后两侧分别设置有凸起，凸起卡设于滑槽201内左右滑动。

以上实施例中，横梁2上水平设置有滑槽201，滑动块的前后两侧分别设置有凸起，凸起卡设于滑槽201内左右滑动，使滑动块卡设于横梁2的滑槽201内，形成滑动块架设在横梁2之间左右移动的结构，使滑动块内设置的下压螺杆也可以左右移动，进而实现待磨试样6的左右移动和上下移动，结构简单，操作方便。

参考图1-图3，根据本发明的一个实施例，下压螺杆的上端设置有转柄402，转柄402上设置有把手403。

以上实施例中，下压螺杆的上端设置有转柄402，转柄402上设置有把手403，便于下压螺杆的上下移动。

参考图1-图3，根据本发明的一个实施例，下压部件4的中心线与待磨试样6的竖直中心线共线。

以上实施例中，下压部件4的中心线与待磨试样6的竖直中心线共线，避免待磨试样6在下压过程中出现一边倒的现象，保证了待磨试样6左右两边向下受力的均匀性。

参考图3，根据本发明的一个实施例，两个h形支架1的竖直杆上分别对称设置有多个水平通孔，第一滑动杆101、第二滑动杆102、第三滑动杆103、第四滑动杆104分别穿过水平通孔。

以上实施例中，两个h形支架1的竖直杆上分别对称设置有多个水平通孔，第一滑动杆101、第二滑动杆102、第三滑动杆103、第四滑动杆104分别穿过水平通孔，使第一滑动杆101、第二滑动杆102、第三滑动杆103、第四滑动杆104以两个h形支架1为支撑，实现稳定的左右移动过程，保证磨样过程的稳定性。

参考图1-图3，根据本发明的一个实施例，两个h形支架1之间的水平距离大于两倍的待磨试样6的长度。

以上实施例中，两个h形支架1之间的水平距离大于两倍的待磨试样6的长度，使两个h形支架1之间有足够的空间用于待磨试样6的左右移动，提高磨样效率。

参考图1-图3，根据本发明的一个实施例，第一滑动杆101、第二滑动杆102、第三滑动杆103和第四滑动杆104的长度分别大于两个h形支架1之间的水平距离与待磨试样6长度之和。

以上实施例中，第一滑动杆101、第二滑动杆102、第三滑动杆103和第四滑动杆104的长度分别大于两个h形支架1之间的水平距离与待磨试样6长度之和，使第一滑动杆101、第二滑动杆102、第三滑动杆103和第四滑动杆104的长度足以在两个h形支架1之间带动待磨试样6进行左右移动，保证了各滑动杆有足够的长度用于左右滑动。

参考图4，根据本发明的一个实施例，连接件7包含空心杆701和吸盘702，空心杆701的一端固定于对应的滑动杆上，另一端与吸盘702连接，吸盘702与待磨试样6的对应表面连接；空心杆701的固定端的侧壁上开设有抽真空口，抽真空口连接有真空泵，空心杆701上设置有放气阀703。

以上实施例中，通过真空泵将吸盘702紧紧的吸附于待磨试样6表面，使待磨试样6与滑动杆之间紧密连，需要待磨试样6向下移动或需要将待磨试样6变换方向时，通过放气阀703断开空心杆701与待磨试样6的连接，将待磨试样6移动至合适位置后，重新将吸盘702吸附于待磨试样6表面，保证了滑动杆与待磨试样6之间紧密连接，避免磨样过程中的松动，同时，避免了传统的夹持方式对待磨试样6带来的不利影响，该吸盘702式连接为无损伤连接，特别适用于对试样表面要求严格和结构疏松、材质较脆的涂层材料的磨样。

参考图1-图3，根据本发明的一个实施例，还包括喷水管9和接水槽902，喷水管9连接有水箱901，喷水管9的喷口朝向磨样件501与待磨试样6的接触面，磨盘5设置于接水槽902内，接水槽902的底部设置有排水口。

以上实施例中，喷水管9连接有水箱901，喷水管9的喷口朝向磨样件501与待磨试样6的接触面，磨盘5设置于接水槽902内，接水槽902的底部设置有排水口，使磨样过程中伴随着水的冲洗，避免磨样过程中的粉尘污染，排水口用于接水槽902内冲洗水的排放。

参考图1-图3，根据本发明的一个实施例，弹性夹持件401为橡胶材质。

以上实施例中，弹性夹持件401为橡胶材质，使本装置适用于结构疏松、较脆的材料如喷涂涂层的磨样过程，传统的通过夹持件的移动来实现试样的磨样过程，需要夹持件紧紧的夹住待磨试样6，而这种方式对于结构疏松、较脆的涂层材料来讲，很容易将材料夹碎，导致制样失败，本发明装置的弹性夹持件为橡胶材质，且只需与待磨试样6接触即可，不需要较大力量的加紧，避免了结构疏松、较脆的涂层材料制样过程中的碎样风险。

参考图1-图3，根据本发明的一个实施例，磨样件501通过磨盘罩502固定于磨盘5上。

以上实施例中，磨样件501通过磨盘罩502固定于磨盘5上，保证了磨样件501的平整度，进而保证了待磨试样6的平整度。

参考图1-图3，根据本发明的一个实施例，磨样件501为砂纸或抛光布。

以上实施例中，砂纸用于进行待磨试样6的粗磨，使待磨试样6达到所需要的尺寸，抛光布用于对待磨试样6进行抛光，用于对待磨试样6的横截面结构进行显微结构分析时使用。

显然，本领域的技术人员可以对本发明进行各种改动和变型而不脱离本发明的精神和范围。这样，倘若本发明的这些改动和变型属于本发明权利要求及其等同技术的范围之内，则本发明也意图包含这些改动和变型在内。