一种双V型硬度测试托台的制作方法

本实用新型属于机械性能测试技术领域，具体涉及一种双V型硬度测试托台。

背景技术：

洛氏硬度以压痕深度为参照，反映零件的硬度，在实际生产中测试轴类零件的表面硬度时，用V型托台支撑，在洛氏硬度计上测试，现在国内外使用的V型托台均为单V托台，如图1，即V型面为两个倾斜的平面。支撑零件时由于实际零件和托台均有制造误差，造成支撑面有可能为单点支撑，也有可能支撑点落在压头测试力一边方向，使支撑不稳定，从而产生硬度测试误差，这种误差往往难以被发现，造成检验误判，大大降低了检测的准确性和检测效率。传统V型托台依靠提高V型面的表面粗糙度、平面度、与安装轴对称度等制造精度来提高支撑零件的稳定性，往往受实际加工的限制难以达到理想的效果，并且托台的精度随托台的使用逐渐降低。

技术实现要素：

为了克服上述现有技术存在的缺陷，本实用新型的目的在于提供一种双V型硬度测试托台，改进原有两个支撑面的支撑形式，将支撑点分布在硬度计压头两边，提高硬度检测的准确性和检测效率。

本实用新型是通过以下技术方案来实现：

一种双V型硬度测试托台，包括同轴固定连接的V型块和安装轴，V型块下部为圆柱结构，上部为互成角度的两侧支撑面，每个支撑面中部均开有槽，槽将每个支撑面分为两个独立支撑面，形成双V型面，双V型面的底部开有凹槽；安装轴与硬度计丝杠中心孔适配。

优选地，V型块两侧支撑面与安装轴对称。

优选地，V型块两侧支撑面互成角度为120°。

优选地，V型块和安装轴通过螺纹连接。

优选地，V型块和安装轴通过焊接连接。

优选地，V型块和安装轴一体成型。

与现有技术相比，本实用新型具有以下有益的技术效果：

本实用新型公开的双V型硬度测试托台，包括同轴固定连接的V型块和安装轴，V型块下部为圆柱结构，上部为互成角度的两侧支撑面，每个支撑面中部均开有槽，槽将每个支撑面分为两个独立支撑面，形成双V型面，双V型面的底部开有凹槽；安装轴与硬度计丝杠中心孔适配；V型块每侧的支撑面中部均开有槽，将原本的每侧支撑面分割成两个独立的支撑面，两侧共四个支撑面形成了两个V型面，大大减小支撑稳定对托台精度的依赖性；当硬度计初加试验力后，支撑点分开在压头两边，使支撑更稳定，减小硬度测试时零件摆动的可能，以减小测试误差。现有单V型靠支撑面的制造精度保证支撑的稳定性，随着支撑面使用磨损，支撑稳定性降低，测量误差增加；双V型支撑点分开在压头两边，依靠本身结构保证了支撑稳定性，即时使用磨损，支撑稳定性也不会降低，测量误差也不会增加。

进一步地，V型块两侧的支撑面与安装轴对称设置，能够平稳地支撑轴类零件，提高测试的精度。

进一步地，V型块两侧的支撑面互成120°，能够平稳支撑轴类零件。

进一步地，V型块和安装轴通过螺纹连接，可以方便更换V型块的规格，因为在测试时，硬度计压头加载力下方悬空，考虑到零件受力变形，被测轴的直径应大于V型面槽宽，螺纹的连接方式可以方便更换规格合适的V型块。

进一步地，当测试对象规格单一时，V型块和安装轴可以通过焊接连接或者一体铸、锻造后机加工完成，加工方便。

附图说明

图1为传统V型硬度测试托台的结构示意图；

图2为本实用新型的双V型硬度测试托台的正视图；

图3为本实用新型的双V型硬度测试托台的俯视图；

图4为本实用新型的双V型硬度测试托台的结构示意图；

图5为本实用新型的双V型硬度测试托台使用状态的结构示意图；

图中，1为V型块，2为安装轴，3为凹槽，4为槽，5为轴类零件。

具体实施方式

下面结合附图对本实用新型做进一步详细描述：

如图2、图3所示为本实用新型的双V型硬度测试托台，包括同轴连接的V型块1和安装轴2，V型块1和安装轴2可以一体成型或通过焊接连接，也可以优选地通过螺纹连接，以便于更换不同规格的V型块1。V型块1下部为圆柱结构，上部为互成角度的两侧支撑面，每个支撑面中部均开有槽4，槽4将每个支撑面分为两个独立支撑面，形成双V型面，角度优选为120°；V型块1两侧的支撑面与安装轴2对称；双V型面的底部开有凹槽3；安装轴2与硬度计丝杠中心孔适配，通常采用小间隙配合进行连接；V型块1每侧的支撑面中部均开有一定宽度和深度的槽4。

通过图4的双V型硬度测试托台的结构示意图，可以更直观的看出本实用新型的结构。

下面结合图5对本实用新型的双V型硬度测试托台的工作原理进行介绍：

在工作时，先将双V型硬度测试托台装入硬度计丝杠中心孔，转动并下压测试托台使安装紧密，然后将被测轴类零件5稳妥放的在V型块1的V型支撑面上，转动并下压轴类零件5，使轴类零件5与V型支撑面良好接触。转动丝杠使轴类零件5上升，接近硬度计压头时缓慢匀速转动手轮，使轴类零件5平稳上升，待压头压入轴类零件5表面并达到初试验力载荷时，停止转动手轮使轴类零件5停止上升。此时轴类零件5受压头加载力、四个支撑面反作用力，在五个方向力的作用下被牢牢固定，再受到硬度计主加载力的作用，便不会产生与硬度计较大的相对运动，使硬度计的几何测量系统误差减小，硬度测量更加准确，缩小了硬度测量的不确定度。

本实用新型的双V型硬度测试托台参照目前通用轴类V型硬度测试托台进行设计，为保证测试硬度时，测试托台晃动小，应尽量提高测试托台装配面的设计精度；为保证测试托台的刚性和尺寸稳定性，测试托台材料为高硬度并进行时效处理，其洛氏硬度值应不低于60HRC。

本实用新型的双V型硬度测试托台在使用时，特别要注意以下几点：

1、该托台在测试轴类零件硬度时，由于压头加载力下方悬空，考虑到被测轴类零件受力变形，被测轴类零件的直径应大于V型面槽宽，否则应换更小规格的双V型托台；

2、测试时，应使硬度计压头、被测轴类零件、V型块与硬度计支座中心对中。