一种球形试样线切割专用夹具的制作方法

本实用新型属于机械加工领域，涉及一种球形试样线切割工艺工装，具体涉及一种球形试样线切割专用夹具。

背景技术：

线切割工艺是机械加工领域常用的加工方式，球形产品也是我们日常生活中常见的产品形状。在各类球形产品研制初始过程中，尤其是涉及材料性能的研制中，一般都需要对试样的结构组织进行分析，尤其是显微组织，需要在电镜下观察，这就涉及到球形试样的剖切。然而，在科研生产中，球形试样的剖切因其形状的特殊性，很难快速高效的将球形产品装卡固定在线切割上。目前通常采用简单的横向装卡方式，这种方式在切割后期会因试样失去支撑力在横向夹紧力的作用下，容易出现夹丝现象，进而导致断丝问题，严重影响线切割的剖切效率。

因此急需设计出一种球形试样线切割专用夹具来满足球形产品线切割时的装夹需要，同时避免剖切中出现的断丝问题。

技术实现要素：

本实用新型所要解决的技术问题是针对上述的技术现状而提供一种结构简单、装夹快速方便高效的球形试样线切割专用夹具。

本实用新型解决上述技术问题所采用的技术方案为：一种球形试样线切割专用夹具，包括夹具主体，其特征在于：所述夹具主体包括长条形的上夹板和下夹板，上夹板和下夹板均为长条形板，上夹板和下夹板的中部沿长度方向预留有便于切割丝运行的走丝间隙，并在上夹板和下夹板的中部沿长度方向开设有若干个供球形试样装卡定位的圆形卡口，上夹板和下夹板的前后两端通过紧固螺钉连接定位，在上夹板和下夹板之间支撑有便于弹簧球形试样装卡的弹簧。

进一步，所述走丝间隙的长度为上夹板和下夹板长度的70％～80％，圆形卡口设置在走丝间隙上。

再进一步，所述走丝间隙从上夹板和下夹板的前端往后开设，长度为上夹板和下夹板长度的3/4。

进一步，所述紧固螺钉为三个，其中二个为细紧固螺钉，设置在上夹板和下夹板的前端，一个为粗紧固螺钉，设置在上夹板和下夹板的后端，上夹板和下夹板的前端位于走丝间隙的两侧分别开设有与二个细紧固螺钉对应的连接孔，上夹板和下夹板上位于走丝间隙的后端开设有与粗紧固螺钉相对应的连接通孔。

进一步，所述弹簧支撑在上夹板和下夹板之间、位于粗紧固螺钉的前端与走丝间隙的后端之间。

进一步，所述上夹板和下夹板之间的尾端设有一用于起到平衡支撑作用的垫块。

最后，所述上夹板和下夹板上的圆形卡口不少于二个。

与现有技术相比，本实用新型的优点在于：通过在上、下夹板上预制圆形卡口，解决球形试样的装卡不稳定问题；圆形卡口为多个，可以实现一次装卡切割多个球形试样；采用上、下夹板施压，解决试样剖切完成后夹丝断丝问题。本实用新型结构简单合理、装配与拆卸操作简单，装夹快速高效稳定，且制作简单、成本较低，可重复使用，不仅实现球形试样的快速装卡剖切，同时避免剖切中经常出现的断丝问题，可实现一次装卡剖切多个试样，大大提高球形试样剖切效率。

附图说明

图1为本实用新型实施例的上、下夹板的结构示意图；

图2为本实用新型实施例装卡球形试样后的结构示意图。

具体实施方式

以下结合附图实施例对本实用新型作进一步详细描述。

如图1、2所示，一种球形试样线切割专用夹具，包括夹具主体，夹具主体是由上夹板1、下夹板2、一粗紧固螺钉3、二个细紧固螺钉4、弹簧5和垫块7装配而成，上夹板1和下夹板2均为长条形板，材料选用刚性较高的材料，为了方便线切割丝的运行，在上夹板1与下夹板2中部沿长度方向预留走丝间隙，走丝间隙从上夹板1和下夹板2的前端往后开设，长度约为上夹板1与下夹板2长度的3/4；在上夹板1和下夹板2的中部沿长度方向对称开设有若干个圆形卡口8，这样球形试样6可以装卡在圆形卡口8内定位，使得球形试样6在上夹板1和下夹板2上装卡稳固，圆形卡口8设置在走丝间隙9上，本实施例的圆形卡口为6个，可以一次同时装卡6个球形试样6，提高剖切效率；上夹板1和下夹板2上位于走丝间隙的后端开设有与粗紧固螺钉3相对应的连接通孔，上夹板和下夹板的后端通过粗紧固螺钉3连接定位，上夹板1和下夹板2的前端位于走丝间隙9的两侧分别开设有与二个细紧固螺钉4对应的连接孔，球形试样6置于圆形卡口中通过上夹板1和下夹板2的前端的细紧固螺钉4装卡固定，弹簧5支撑在上夹板1和下夹板2之间、位于粗紧固螺钉3的前端与走丝间隙9的后端之间，使用中弹簧5处于拉伸状态，以使得球形试样6装卡方便，垫块7设置在上夹板1和下夹板2之间的尾端，其作用是方便装有球形试样6的夹具固定线切割工作台，起到平衡支撑作用。

本实用新型夹具的具体实施步骤如下：

1、用粗紧固螺钉3将上夹板1与下夹板2初步固定。

2、将待剖切球形试样6放置于上夹板1与下夹板2中间的圆形卡口位置。

3、将细紧固螺钉4装配到上、下夹板中间，并初步施力。

4、将垫块7放入上夹板1与下夹板2尾部位置。

5、均匀紧固粗紧固螺钉3、细紧固螺钉4，将球形试样6夹紧。

6、将装有剖切球形试样6的夹具固定于线切割工作台上。

本实施例的专用夹具装配与拆卸操作简单，可重复使用，成本低廉。

以上所述仅是本实用新型的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型技术原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本实用新型的保护范围。