激光冲击实验试样专用夹具的制作方法

本实用新型涉及一种激光冲击实验试样专用夹具，属于激光冲击加工技术领域。

背景技术：

目前，激光冲击强化技术作为一种材料表面处理技术，利用强激光束产生的等离子冲击波，来强化金属表面，从而提高金属材料的硬度、抗疲劳以及耐磨损能力。激光冲击强化为非接触性加工方式，激光设备与被强化构件不直接接触，激光辐射不受构件结构影响，其他表面强化技术对大型结构件强化，对设备的要求很高，而激光冲击强化可克服上述不足，并可对强化过程进行调控。激光冲击强化可有效消除部件残留的残余拉应力，而且无热影响区。

为了研究激光冲击对不同材料的强化效果，通常是对激光冲击后的相关材料进行性能测试。而实验测试所需的试样通常都是小型板状或圆柱试样，传统的激光冲击夹具均是针对某一零部件进行设计的，因此针对小型板状或圆柱试样并不适用；并且激光冲击加工时，光束固定，因此需要通过夹具的运动实现冲击加工轨迹。

技术实现要素：

本实用新型的目的是克服现有技术存在的不足，提供一种激光冲击实验试样专用夹具。

本实用新型的目的通过以下技术方案来实现：

激光冲击实验试样专用夹具，特点是：包含机械手、法兰盘以及夹紧装置，法兰盘设置于机械手上，夹紧装置与法兰盘相固定，夹紧装置上设有挡板，挡板上通过螺栓一连接有用于对板状试样夹紧的夹板一，夹板一设有用于与挡板形成对夹的夹紧平面，挡板上通过螺栓二连接有用于对圆柱状试样夹紧的夹板二，夹板二设有用于与挡板形成对夹的夹紧圆弧面。

进一步地，上述的激光冲击实验试样专用夹具，其中，挡板上具有用于与夹板一形成对夹配合的夹紧平面。

进一步地，上述的激光冲击实验试样专用夹具，其中，挡板上具有用于与夹板二形成对夹配合的夹紧圆弧面。

进一步地，上述的激光冲击实验试样专用夹具，其中，夹板一通过对称均匀分布的多个螺栓一与挡板相连接。

进一步地，上述的激光冲击实验试样专用夹具，其中，夹板二通过对称均匀分布的多个螺栓二与挡板相连接。

本实用新型与现有技术相比具有显著的优点和有益效果，具体体现在以下方面：

本实用新型用于激光冲击加工实验中对各种试样的装夹，由夹紧装置实现对板状试样或圆柱试样的夹紧，并通过机械手的运动满足不同冲击加工轨迹需求，且具有结构简单、制造及装配容易、维护方便等特点。

附图说明

图1：本实用新型夹具装夹圆柱试样的结构示意图；

图2：本实用新型夹具装夹板状试样的结构示意图；

图3：夹紧装置部分的结构示意图。

图中各附图标记的含义见下表：

具体实施方式

为了对本实用新型的技术特征、目的和效果有更加清楚的理解，现详细说明具体实施方案。

本实用新型能够实现对小型板状或圆柱试样的装夹，并且通过机械手的运动满足不同冲击加工轨迹需求。

如图1～图3所示，激光冲击实验试样专用夹具，包含机械手1、法兰盘2以及夹紧装置3，法兰盘2设置于机械手1上，夹紧装置3通过螺钉4与法兰盘2相固定，夹紧装置3上设有挡板6，挡板6上通过螺栓一5连接有用于对板状试样夹紧的夹板一7，夹板一7通过对称均匀分布的多个螺栓一5与挡板6相连接，夹板一7设有用于与挡板6形成对夹的夹紧平面，相应地，挡板6上具有用于与夹板一7形成对夹配合的夹紧平面；挡板6上通过螺栓二10连接有用于对圆柱状试样夹紧的夹板二9，夹板二9通过对称均匀分布的多个螺栓二10与挡板6相连接，夹板二9设有用于与挡板6形成对夹的夹紧圆弧面相应地，挡板6上具有用于与夹板二9形成对夹配合的夹紧圆弧面。

机械手负载的许可惯性矩为18kg·m²，最大工作范围2896mm，重复定位精度(RP)：±0.05mm，并且可以在电机的控制下实现工作位置的平移。

具体应用时，夹板一7通过螺栓一5与挡板6相锁紧，对板状试样11进行对夹，实现板状试样的夹紧；夹板二9通过螺栓二10与挡板6相锁紧，对圆柱试样8进行对夹，实现圆柱试样的夹紧；机械手1实现运动，通过机械手的运动满足不同冲击加工轨迹需求。

综上所述，本实用新型用于激光冲击加工实验中对各种试样的装夹，由夹紧装置实现对板状试样或圆柱试样的夹紧，并通过机械手的运动满足不同冲击加工轨迹需求，且具有结构简单、制造及装配容易、维护方便等特点。

需要说明的是：以上所述仅为本实用新型的优选实施方式，并非用以限定本实用新型的权利范围；同时以上的描述，对于相关技术领域的专门人士应可明了及实施，因此其它未脱离本实用新型所揭示的精神下所完成的等效改变或修饰，均应包含在申请专利范围中。