一种板条状金属拉伸试样的磨样的制造方法
【专利摘要】本实用新型公开了一种板条状金属拉伸试样的磨样机，其中圆柱状砂轮用于打磨板试样；悬臂横撑的底面为夹持工作面，夹持工作面上安装有用于夹持试样的夹持机构，夹持机构能够在夹持工作面上调节横向位置；试样被上夹持片和下夹持片夹持在与竖向垂直的平面内并被紧固螺栓固定。本实用新型的装置实现了对拉伸试样表面的磨削，提高了磨削控制的精度，操作轻松方便。本实用新型的装置对传统金相试样和拉伸试样都能金相磨削、抛光，试样磨削质量得以很大的提高本实用新型的装置使得工作环境得以改善，减少了污染，对磨削之后的水实现了循环利用，本实用新型的装置生产简单，操作方便。
【专利说明】一种板条状金属拉伸试样的磨样机
【技术领域】
[0001]本实用新型属于磨削加工机械领域，涉及磨样机，具体涉及一种板条状金属拉伸试样的磨样机。
【背景技术】
[0002]在对金属材料进行加工后，通常要对加工后的材料进行取样，并且对其金属组织进行光谱分析，因而要进行金相试样制备工作。同时，在将拉伸试样制备成板条状时进行力学性能测试的时，通常也要对其正面和侧面进行打磨，以防止应力集中对测试结果产生影响。因此对钢柱的表面以及对板状拉伸试样表面的磨削是一项重要的工作。
[0003]现在磨削一般都采用人工将试样在不同的粗细的砂纸上进行打磨，直至打磨到光洁的表面以供进行光谱分析、成分分析和进行力学性能测试，这样不仅耗时和使人受到伤害，并且会产生新的例如磨削面不平等新的问题。现有技术中，还没有专门针对板条状金属拉伸试样的磨削加工的装置。
【发明内容】
[0004]针对现有技术存在的不足，本实用新型的目的在于，提供一种板条状金属拉伸试样的磨样机，能够保证试样加工质量，并且操作简单。
[0005]为了解决上述技术问题，本实用新型采用如下技术方案予以实现:
[0006]一种板条状金属拉伸试样的磨样机，包括基座，基座上安装有通过纵向进给手柄控制的纵向导向台，纵向导向台上安装有通过横向进给手柄控制的横向导向台，横向导向台上安装有竖向导向座；
[0007]所述的竖向导向座内与竖向垂直的平面上转动式安装有蜗杆，竖向导向座内竖向安装有螺纹柱，螺纹柱上安装有涡轮，涡轮与蜗杆配合传动，使得竖向进给手柄带动蜗杆转动时，螺纹柱在涡轮的带动下转动，在螺纹柱与竖向导向座之间的螺纹副作用下沿着竖向进给；
[0008]所述的螺纹柱伸出竖向导向座的端部固结有与螺纹柱垂直的支撑平台，支撑平台上固定安装有三棘爪，三棘爪夹紧圆柱状砂轮的一端将圆柱状砂轮竖向固定，圆柱状砂轮用于打磨试样；
[0009]所述的基座上固结有竖向支柱，竖向支柱的顶端固结有横向设置的悬臂横撑，悬臂横撑为中空结构，悬臂横撑的底面为夹持工作面，夹持工作面上安装有用于夹持试样的夹持机构，夹持机构能够在夹持工作面上调节横向位置；
[0010]所述的夹持机构包括一对结构相同横向相对设置的夹持臂，所述的夹持臂包括安装在夹持工作面上的夹持轴，所述的夹持轴包括依次相连的调节段、限位段和夹持段，调节段的直径小于限位段的直径；
[0011]夹持段底端设置有上夹持片和下夹持片，下夹持片上设置有紧固螺栓，试样被上夹持片和下夹持片夹持在与竖向垂直的平面内并被紧固螺栓固定；
[0012]所述的夹持工作面上加工有竖向贯通夹持工作面的调节槽，夹持工作面上加工有竖向贯通夹持工作面的定位槽，调节槽和定位槽均沿着横向垂直交叉设置；
[0013]一对夹持轴的调节段从夹持工作面底面的调节槽穿入，调节段和限位段之间的轴肩顶在夹持工作面底面上，穿出夹持工作面顶面的调节段通过端盖拧紧顶在夹持工作面顶面上，使得调节段能够在调节槽内横向移动且不横向晃动；
[0014]调节段上沿着纵向加工有定位通孔，夹持臂调节到所需位置后通过紧固件穿过定位槽和定位通孔将夹持臂锁定在夹持工作面两侧。
[0015]本实用新型还有如下区别技术特征:
[0016]所述的竖向导向座上与竖向进给手柄所在的侧壁相对的侧壁上安装有锁止机构，锁止机构括按压帽、锁定杆和涡轮配合端，锁定杆安装在竖向导向座的侧壁上能够沿着竖向导向座的侧壁运动，锁定杆伸出竖向导向座的侧壁外的端部上设置有按压帽，锁定杆伸入竖向导向座的侧壁内的端部上设置有涡轮配合端，按压按压帽，将涡轮配合端卡进涡轮的齿槽中时即可锁定涡轮，使得螺纹柱止动。
[0017]所述的螺纹柱与涡轮之间通过竖向的键和键槽配合传动，使得涡轮带动螺纹柱转动的同时螺纹柱还能够在螺纹副的作用下实现竖向进给。
[0018]所述的基座内设置有水箱，水箱内通过水泵将水输送至设置在基座上的水管，水从水管流出喷射在圆柱状砂轮和试样的接触面上用于冲洗降温。
[0019]所述的基座上设置有将圆柱状砂轮的行程范围圈在内的挡水圈，基座上设置有与水箱连通的回水孔。
[0020]所述的回水孔上设置有过滤器。
[0021]所述的水箱底部设置有排水管。
[0022]本实用新型与现有技术相比，具有如下技术效果:
[0023]本实用新型的装置实现了对拉伸试样表面的磨削，提高了磨削控制的精度，操作轻松方便。本实用新型的装置对传统金相试样和拉伸试样都能金相磨削、抛光，试样磨削质量得以很大的提高。本实用新型的装置使得工作环境得以改善，减少了污染，对磨削之后的水实现了循环利用，本实用新型的装置生产简单，操作方便。
【专利附图】
【附图说明】
[0024]图1是本实用新型的整体结构示意图，与纸面垂直方向为纵向。
[0025]图2是图1的A-A截面结构示意图。
[0026]图3是本实用新型的竖向导向座的正视结构示意图。
[0027]图4是图3的侧透视结构示意图。
[0028]图5是本实用新型的试件加持机构的局部放大示意图。
[0029]图6是图5的B-B截面结构示意图。
[0030]图7是本实用新型的试件加持机构的俯视结构示意图。
[0031]图8是本实用新型的试件磨好后的结构示意图。
[0032]图中各个标号的含义为:1_基座，2-纵向进给手柄，3-纵向导向台，4-横向进给手柄，5-横向导向台，6-竖向导向座，7-蜗杆，8-螺纹柱，9-祸轮，10-竖向进给手柄，11-支撑平台，12-三棘爪，13-圆柱状砂轮，14-试样，15-竖向支柱，16-悬臂横撑，17-夹持工作面，18-夹持机构，19-夹持臂，(19-1)-夹持轴，(19-1-1)-调节段，(19-1-2)-限位段，(19-1-3)-夹持段，(19-2)-上夹持片，(19-3)-下夹持片，(19-4)-紧固螺栓，(19-5)-端盖，(19-6)-定位通孔，20-调节槽，21-定位槽，22-紧固件，23-锁止机构，(23-1)-按压帽，(23-2)-锁定杆，(23-3)-涡轮配合端，24-水箱，25-水泵，26-水管，27-挡水圈，28-回水孔，29-过滤器，30-排水管。
[0033]以下结合附图对本实用新型的具体内容作进一步详细解释说明。
【具体实施方式】
[0034]以下给出本实用新型的具体实施例，需要说明的是本实用新型并不局限于以下具体实施例，凡在本申请技术方案基础上做的等同变换均落入本实用新型的保护范围。
[0035]实施例:
[0036]遵从上述技术方案，如图1至图7所示，本实施例给出一种板条状金属拉伸试样的磨样机，包括基座1，基座I上安装有通过纵向进给手柄2控制的纵向导向台3，纵向导向台3上安装有通过横向进给手柄4控制的横向导向台5，横向导向台5上安装有竖向导向座6 ；
[0037]所述的竖向导向座6内与竖向垂直的平面上转动式安装有蜗杆7，竖向导向座6内竖向安装有螺纹柱8，螺纹柱8上安装有涡轮9，涡轮9与蜗杆7配合传动，使得竖向进给手柄10带动蜗杆7转动时，螺纹柱8在涡轮9的带动下转动并且在螺纹柱8与竖向导向座6之间的螺纹副作用下沿着竖向进给；
[0038]所述的螺纹柱8伸出竖向导向座6的端部固结有与螺纹柱8垂直的支撑平台11，支撑平台11上固定安装有三棘爪12，三棘爪12夹紧圆柱状砂轮13的一端将圆柱状砂轮13竖向固定，圆柱状砂轮13用于打磨试样14 ；
[0039]所述的基座I上固结有竖向支柱15，竖向支柱15的顶端固结有横向设置的悬臂横撑16，悬臂横撑16为中空结构，悬臂横撑16的底面为夹持工作面17，夹持工作面17上安装有用于夹持试样14的夹持机构18，夹持机构18能够在夹持工作面17上调节横向位置；
[0040]所述的夹持机构18包括一对结构相同横向相对设置的夹持臂19，所述的夹持臂19包括安装在夹持工作面17上的夹持轴19-1，所述的夹持轴19-1包括依次相连的调节段19-1-1、限位段19-1-2和夹持段19-1-3，调节段19_1_1的直径小于限位段19_1_2的直径；
[0041]夹持段19-1-3底端设置有上夹持片19-2和下夹持片19_3，下夹持片19_3上设置有紧固螺栓19-4，试样14被上夹持片19-2和下夹持片19-3夹持在与竖向垂直的平面内并被紧固螺栓19-4固定；
[0042]所述的夹持工作面17上加工有竖向贯通夹持工作面17的调节槽20，夹持工作面17上加工有竖向贯通夹持工作面的定位槽21，调节槽20和定位槽21均沿着横向垂直交叉设置；
[0043]一对夹持轴19-1的调节段19-1-1从夹持工作面17底面的调节槽20穿入，调节段19-1-1和限位段19-1-2之间的轴肩顶在夹持工作面17底面上，穿出夹持工作面17顶面的调节段19-1-1通过端盖19-5拧紧顶在夹持工作面17顶面上，使得调节段19-1-1能够在调节槽20内横向移动且不横向晃动；
[0044]调节段19-1-1上沿着纵向加工有定位通孔19-6，夹持臂19调节到所需位置后通过紧固件22穿过定位槽21和定位通孔19-6将夹持臂19锁定在夹持工作面17两侧。
[0045]竖向导向座6上与竖向进给手柄10所在的侧壁相对的侧壁上安装有锁止机构23，锁止机构包括按压帽23-1、锁定杆23-2和涡轮配合端23-3，锁定杆23_2安装在竖向导向座6的侧壁上能够沿着竖向导向座6的侧壁运动，锁定杆23-2伸出竖向导向座6的侧壁外的端部上设置有按压帽23-1，锁定杆23-2伸入竖向导向座6的侧壁内的端部上设置有涡轮配合端23-3，按压按压帽23-1，将涡轮配合端23-3卡进涡轮9的齿槽中时即可锁定涡轮9，使得螺纹柱8止动。
[0046]螺纹柱8与涡轮9之间通过竖向的键和键槽配合传动，使得涡轮9带动螺纹柱8转动的同时螺纹柱8还能够在螺纹副的作用下实现竖向进给。
[0047]基座I内设置有水箱24，水箱24内通过水泵25将水输送至设置在基座I上的水管26，水从水管26流出喷射在圆柱状砂轮13和试样14的接触面上用于冲洗降温。
[0048]基座I上设置有将圆柱状砂轮13的行程范围圈在内的挡水圈27，基座I上设置有与水箱24连通的回水孔28，冲洗降温后的水通过回水孔28回流进入水箱24中。
[0049]回水孔28上设置有过滤器29，用于收集磨削产生的金属渣。
[0050]水箱24底部设置有排水管30，用于定期更换水箱24中的水。
[0051]本实用新型的工作过程如下所述:
[0052]仪器使用人员在开始将所需要磨削的试样14放置于上夹持片19-2和下价持片19-3之间，并且使用紧固螺栓19-4将其固定，通过如螺栓等紧固件22将夹持机构18锁定在夹持工作面17两侧，并且松开紧固件22可调节一对夹持臂19之间的距离。
[0053]将选用的圆柱形砂轮13夹持于三棘爪12上，通过纵向进给手柄2、横向进给手柄
4、竖向进给手柄10分别调整纵向导向台3、横向导向台5、支撑平台11，使得圆柱形砂轮13和试样4起始磨削位置对齐。将锁止机构23按下，使得竖向导向台固定。将水管26对准磨削部位，打开开关，开始进行磨削。磨削过程中，水用来冲洗磨削下来的碎渣和降温，水从回水孔28经过滤器29进入水箱24，再经水泵25使水重新进入水管26，得以再利用，定期从排水管30排除水更换薪水。
[0054]圆柱状砂轮13和试样14接触磨削毛坯的试样14，最终磨成如图8所示的形状，其尺寸参数为:L = 100mm, Ia= 30mm，Ib= 32mm，I c= 30mm，D = 10mm，d = 6mm，R = 6mm。
【权利要求】
1.一种板条状金属拉伸试样的磨样机，包括基座(1)，基座(I)上安装有通过纵向进给手柄(2)控制的纵向导向台(3)，纵向导向台(3)上安装有通过横向进给手柄(4)控制的横向导向台(5)，横向导向台(5)上安装有竖向导向座(6)，其特征在于: 所述的竖向导向座(6)内与竖向垂直的平面上转动式安装有蜗杆(7)，竖向导向座(6)内竖向安装有螺纹柱(8)，螺纹柱(8)上安装有涡轮(9)，涡轮(9)与蜗杆(7)配合传动，使得竖向进给手柄(10)带动蜗杆(7)转动时，螺纹柱(8)在涡轮(9)的带动下转动并且在螺纹柱(8)与竖向导向座(6)之间的螺纹副作用下沿着竖向进给； 所述的螺纹柱(8)伸出竖向导向座(6)的端部固结有与螺纹柱(8)垂直的支撑平台(11)，支撑平台(11)上固定安装有三棘爪(12)，三棘爪(12)夹紧圆柱状砂轮(13)的一端将圆柱状砂轮(13)竖向固定，圆柱状砂轮(13)用于打磨试样(14); 所述的基座(I)上固结有竖向支柱(15)，竖向支柱(15)的顶端固结有横向设置的悬臂横撑(16)，悬臂横撑(16)为中空结构，悬臂横撑(16)的底面为夹持工作面(17)，夹持工作面(17)上安装有用于夹持试样(14)的夹持机构(18)，夹持机构(18)能够在夹持工作面(17)上调节横向位置； 所述的夹持机构(18)包括一对结构相同横向相对设置的夹持臂(19)，所述的夹持臂(19)包括安装在夹持工作面(17)上的夹持轴(19-1)，所述的夹持轴(19-1)包括依次相连的调节段(19-1-1)、限位段(19-1-2)和夹持段(19-1-3)，调节段(19_1_1)的直径小于限位段(19-1-2)的直径； 夹持段(19-1-3)底端设置有上夹持片(19-2)和下夹持片(19-3)，下夹持片(19_3)上设置有紧固螺栓(19-4)，试样(14)被上夹持片(19-2)和下夹持片(19-3)夹持在与竖向垂直的平面内并被紧固螺栓(19-4)固定； 所述的夹持工作面(17)上加工有竖向贯通夹持工作面(17)的调节槽(20)，夹持工作面(17)上加工有竖向贯通夹持工作面的定位槽(21)，调节槽(20)和定位槽(21)均沿着横向垂直交叉设置； 一对夹持轴(19-1)的调节段(19-1-1)从夹持工作面(17)底面的调节槽(20)穿入，调节段(19-1-1)和限位段(19-1-2)之间的轴肩顶在夹持工作面(17)底面上，穿出夹持工作面(17)顶面的调节段(19-1-1)通过端盖(19-5)拧紧顶在夹持工作面(17)顶面上，使得调节段(19-1-1)能够在调节槽(20)内横向移动且不横向晃动； 调节段(19-1-1)上沿着纵向加工有定位通孔(19-6)，夹持臂(19)调节到所需位置后通过紧固件(22)穿过定位槽(21)和定位通孔(19-6)将夹持臂(19)锁定在夹持工作面(17)两侧。
2.如权利要求1所述的磨样机，其特征在于:所述的竖向导向座(6)上与竖向进给手柄(10)所在的侧壁相对的侧壁上安装有锁止机构(23)，锁止机构包括按压帽(23-1)、锁定杆(23-2)和涡轮配合端(23-3)，锁定杆(23-2)安装在竖向导向座(6)的侧壁上能够沿着竖向导向座(6)的侧壁运动，锁定杆(23-2)伸出竖向导向座(6)的侧壁外的端部上设置有按压帽(23-1)，锁定杆(23-2)伸入竖向导向座(6)的侧壁内的端部上设置有涡轮配合端(23-3)，按压按压帽(23-1)，将涡轮配合端(23-3)卡进涡轮(9)的齿槽中时即可锁定涡轮(9)，使得螺纹柱(8)止动。
3.如权利要求1所述的磨样机，其特征在于:所述的螺纹柱(8)与涡轮(9)之间通过竖向的键和键槽配合传动，使得涡轮(9)带动螺纹柱(8)转动的同时螺纹柱(8)还能够在螺纹副的作用下实现竖向进给。
4.如权利要求1所述的磨样机，其特征在于:所述的基座(I)内设置有水箱(24)，水箱(24)内通过水泵(25)将水输送至设置在基座(I)上的水管(26)，水从水管(26)流出喷射在圆柱状砂轮(13)和试样(14)的接触面上用于冲洗降温。
5.如权利要求4所述的磨样机，其特征在于:所述的基座(I)上设置有将圆柱状砂轮(13)的行程范围圈在内的挡水圈(27)，基座⑴上设置有与水箱(24)连通的回水孔(28)。
6.如权利要求5所述的磨样机，其特征在于:所述的回水孔(28)上设置有过滤器(29)。
7.如权利要求4所述的磨样机，其特征在于:所述的水箱(24)底部设置有排水管(30)ο
【文档编号】G01N1/32GK204241296SQ201420733876
【公开日】2015年4月1日 申请日期:2014年11月27日 优先权日:2014年11月27日
【发明者】乔柯, 王文, 郝亚鑫, 徐瑞奇, 李天麒, 王快社, 安亚楠 申请人:西安建筑科技大学