CN111716246A - 一种磨抛固定夹具 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种磨抛固定夹具，用于固定试样并装载到磨抛机上以对试样进行研磨和/或抛光，磨抛固定夹具包括能够安装到磨抛机的研磨盘/抛光盘上的底座、与底座相连接的支架、在支架内能够沿x轴方向移动的滑块、分别与支架和滑块相连接而带动滑块实现其移动的平移机构、与滑块相连接而用于夹紧试样的夹紧机构。本发明是一种简易磨抛试样固定夹具，具有结构简单，操作方便，价格实惠等优点。

Description

一种磨抛固定夹具
技术领域
本发明属于试样加工技术领域，具体涉及一种研磨、抛光试样时使用的磨抛固定夹具。
背景技术
在使用电子显微镜观察制作的试验样品（试样）的金相组织时，首先要对其进行研磨、抛光等操作，以便能在电镜中观测到金相组织。在磨抛过程中，一种方式是手持试样磨抛，这种方式短时间还好，然而通常磨抛试样需要很长时间，这种方式人会疲劳而且磨抛过程中会不可避免的把手部磨破，磨抛过程中还会造成试样表面不平整，影响电镜拍摄效果；另一种方式是使用专用的固定夹具夹持试样，目前这种夹具价格高昂且使用不便，许多企业和实验室没有配置这种设备。
发明内容
本发明的目的是提供一种结构简单，操作方便，价格实惠的磨抛固定夹具。
为达到上述目的，本发明采用的技术方案是：
一种磨抛固定夹具，用于固定试样并装载到磨抛机上以对试样进行研磨和/或抛光，所述磨抛固定夹具包括能够安装到所述磨抛机的研磨盘/抛光盘上的底座、与所述底座相连接的支架、在所述支架内能够沿x轴方向移动的滑块、分别与所述支架和所述滑块相连接而带动所述滑块实现其移动的平移机构、与所述滑块相连接而用于夹紧所述试样的夹紧机构。
所述底座包括能够安装到所述磨抛机的研磨盘上的研磨底座、能够安装到所述磨抛机的抛光盘上的抛光底座，所述研磨底座的外径大于所述抛光底座的外径。
所述支架包括与所述底座相连接的下固定架、设置于所述下固定架上方的上固定架、连接所述上固定架和所述下固定架的若干个立柱。
所述平移机构包括转动安装在所述支架上的丝杠、用于驱动所述丝杠转动的驱动件，所述滑块与所述丝杠螺纹连接。
所述平移机构还包括安装在所述支架上的导轨，所述导轨与所述丝杠平行设置，所述滑块与所述导轨滑动连接。
所述夹紧机构包括与所述滑块相连接的固定夹爪、能够相对所述固定夹爪平移的活动夹爪、分别与所述固定夹爪和所述活动夹爪相连接的夹爪连接件、与所述夹爪连接件相螺纹连接而使所述活动夹爪平移的夹爪旋紧螺母。
所述夹紧机构还包括固定板，所述固定板分别与所述滑块、所述固定夹爪相连接。
所述夹紧机构还包括弹性调节组件，所述弹性调节组件包括底部与所述固定夹爪相连接的弹簧伸缩支撑杆、弹簧和弹簧旋紧螺母，所述弹簧伸缩支撑杆的顶部穿过所述固定板并与所述弹簧旋紧螺母相螺纹连接，所述弹簧设置在所述固定板和所述固定夹爪之间。
所述夹紧机构还包括分别与所述固定板、所述固定夹爪相连接的限位片。
所述固定夹爪和所述活动夹爪上均设置有用于限定所述试样在z轴方向上位置的挡板。
由于上述技术方案运用，本发明与现有技术相比具有下列优点：本发明是一种简易磨抛试样固定夹具，具有结构简单，操作方便，价格实惠等优点。
附图说明
附图1为本发明的磨抛固定夹具的示意图。
以上附图中：1、底座；2、下固定架；3、上固定架；4、立柱；5、滑块；6、丝杠；7、把手；8、导轨；9、固定夹爪；10、活动夹爪；11、夹爪连接件；12、夹爪旋紧螺母；13、固定板；14、弹簧伸缩支撑杆；15、弹簧；16、弹簧旋紧螺母；17、限位片；18、试样。
具体实施方式
下面结合附图所示的实施例对本发明作进一步描述。
实施例一：MP-2型金相试样磨抛机是将试样18预磨和抛光操作结合为一体的经济机型，是中小企业和实验室制作试样18的理想设备。本发明的简易磨抛试样固定夹具是放置在此型号金相试样磨抛机上，用于固定试样18并装载到磨抛机上以对试样18进行研磨和/或抛光。
如附图1所示，一种磨抛固定夹具，包括底座1、支架、滑块5、平移机构和夹紧机构。
底座1用于将整个夹具安装到磨抛机的研磨盘/抛光盘上。磨抛机的研磨盘外径尺寸为230mm，抛光盘的外径尺寸为203mm，由于研磨盘和抛光盘的外径尺寸不同，故设计底座1与其上方的夹具其他部分分离，并设计两个直径不同的底座1以适应两种加工盘。即底座1包括能够安装到磨抛机的研磨盘上的研磨底座和能够安装到磨抛机的抛光盘上的抛光底座，研磨底座的外径大于抛光底座的外径。底座1呈圆环形，夹具的其他部分直接放置在底座1上即可。
支架与底座1相连接，支架包括与底座1相连接的下固定架2、设置于下固定架2上方的上固定架3、连接上固定架3和下固定架2的若干个立柱4。本实施例中，上固定架3、下固定架2均呈圆环形，并设置四个均布的立柱4。上固定架3、下固定架2均沿水平方向设置，而立柱4沿竖直方向设置。
滑块5设置在支架内，其在支架内能够沿x轴方向移动，x轴是定义在水平方向上的。平移机构分别与支架和滑块5相连接，用于带动滑块5实现其沿x轴方向的移动。平移机构主要包括丝杠6和驱动件。丝杠6转动安装在支架上，其两端分别穿过两个相对的立柱4而实现安装，且丝杠6的轴向沿x轴方向设置。驱动件用于驱动丝杆转动，其可以设置在支架外部。本实施例中，驱动件采用与丝杠6相连接的把手7，当转动把手7时带动丝杠6同步转动。滑块5设置在支架内，并与丝杠6螺纹连接，则当丝杠6转动时，滑块5能够沿丝杆的轴向，即x轴方向移动。平移机构还可以包括导轨8，导轨8固定安装在支架上，如同样连接在两个立柱4上。导轨8与丝杠6轴向平行设置，滑块5与导轨8滑动连接，则当丝杠6转动时，导轨8对滑块5的移动进行导向。
用于夹紧试样18的夹紧机构与滑块5相连接。夹紧机构主要包括固定夹爪9、活动夹爪10、夹爪连接件11和夹爪旋紧螺母12。固定夹爪9与滑块5相连接，活动夹爪10与固定夹爪9相对设置，并能够相对固定夹爪9平移，从而通过固定夹爪9和活动夹爪10的相对移动实现对试样18的夹紧或放松。夹爪连接件11分别与固定夹爪9和活动夹爪10相连接，其采用一螺栓，其一端固定连接在固定夹爪9的外侧，并穿过固定夹爪9和活动夹爪10。夹爪旋紧螺母12设置在活动夹爪10外侧，并与夹爪连接件11相螺纹连接，从而旋转该夹爪旋紧螺母12时即可使活动夹爪10平移。在本实施例中，固定夹爪9呈L型，其包括水平部分和竖直部分。活动夹爪10相对固定夹爪9的竖直部分设置，固定夹爪9的水平部分一方面用于与滑块5连接，另一方面用于对活动夹爪10的平移进行导向，即在固定夹爪9的水平部分开设一滑槽，并在活动夹爪10上部设置滑块5，滑块5在滑槽内滑动，从而在活动夹爪10平移时可以实现导向。固定夹爪9和活动夹爪10上均设置有用于限定试样18在z轴方向上位置的挡板。z轴方向即为竖直方向，其与x轴方向垂直。通过挡板限定试样18在z轴方向上位置可以使试样18的下部超出固定夹爪9和活动夹爪10的下部，从而留有一段高度进行研磨或抛光。研磨时需先将砂纸塞在研磨盘表面，而抛光时不需如此。
夹紧机构还包括固定板13，固定板13分别与滑块5、固定夹爪9相连接。固定板13呈L形，固定板13的竖直部分通过螺栓固定连接在滑块5的侧部，固定板13的水平部分用来连接固定夹爪9。
夹紧机构还包括弹性调节组件，固定夹爪9通过弹性调节组件与固定板13的水平部分相连接。弹性调节组件包括弹簧伸缩支撑杆14、弹簧15和弹簧旋紧螺母16。弹簧伸缩支撑杆14纵向设置，其底部与固定夹爪9的水平部分相连接，顶部穿过固定板13的水平部分并与弹簧旋紧螺母16相螺纹连接弹簧15设置在固定板13和固定夹爪9之间，其可以套设在弹簧伸缩支撑杆14外部。夹紧机构还包括限位片17，限位片17分别与固定板13、固定夹爪9相连接，其可以设置在弹簧15的侧边。
将制作完成后的试样18抵在固定夹爪9内侧，调整夹爪旋紧螺母12使活动夹爪10与固定夹爪9共同夹紧试样18，一开始放置好的试样18是压在磨抛盘上的，旋转弹簧旋紧螺母16调整压紧力度，使夹具能自适应不同试样18表面将试样18压紧在磨抛台上，限位片17的限制作用使磨抛盘转动过程中试样18不会产生跟随运动。转动把手7，通过丝杠6传动使滑块5带动夹紧机构移动到合适的磨抛位置。打开磨抛机工作，工作一段时间后，转动把手7调整试样18位置使其充分利用砂纸表面和抛光台表面与试样18接触。磨抛结束后取出试样18后拿下夹具与底座1并放置规整。
金相镶嵌料模具的常用规格为直径20~40mm，本发明的一种简易磨抛试样固定夹具可夹持的尺寸为直径18~42mm，试样18高度大于9mm，完全可满足常用试样18的磨抛夹持。
上述实施例只为说明本发明的技术构思及特点，其目的在于让熟悉此项技术的人士能够了解本发明的内容并据以实施，并不能以此限制本发明的保护范围。凡根据本发明精神实质所作的等效变化或修饰，都应涵盖在本发明的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种磨抛固定夹具，用于固定试样并装载到磨抛机上以对试样进行研磨和/或抛光，其特征在于：所述磨抛固定夹具包括能够安装到所述磨抛机的研磨盘/抛光盘上的底座、与所述底座相连接的支架、在所述支架内能够沿x轴方向移动的滑块、分别与所述支架和所述滑块相连接而带动所述滑块实现其移动的平移机构、与所述滑块相连接而用于夹紧所述试样的夹紧机构。
2.根据权利要求1所述的一种磨抛固定夹具，其特征在于：所述底座包括能够安装到所述磨抛机的研磨盘上的研磨底座、能够安装到所述磨抛机的抛光盘上的抛光底座，所述研磨底座的外径大于所述抛光底座的外径。
3.根据权利要求1所述的一种磨抛固定夹具，其特征在于：所述支架包括与所述底座相连接的下固定架、设置于所述下固定架上方的上固定架、连接所述上固定架和所述下固定架的若干个立柱。
4.根据权利要求1所述的一种磨抛固定夹具，其特征在于：所述平移机构包括转动安装在所述支架上的丝杠、用于驱动所述丝杠转动的驱动件，所述滑块与所述丝杠螺纹连接。
5.根据权利要求4所述的一种磨抛固定夹具，其特征在于：所述平移机构还包括安装在所述支架上的导轨，所述导轨与所述丝杠平行设置，所述滑块与所述导轨滑动连接。
6.根据权利要求1所述的一种磨抛固定夹具，其特征在于：所述夹紧机构包括与所述滑块相连接的固定夹爪、能够相对所述固定夹爪平移的活动夹爪、分别与所述固定夹爪和所述活动夹爪相连接的夹爪连接件、与所述夹爪连接件相螺纹连接而使所述活动夹爪平移的夹爪旋紧螺母。
7.根据权利要求6所述的一种磨抛固定夹具，其特征在于：所述夹紧机构还包括固定板，所述固定板分别与所述滑块、所述固定夹爪相连接。
8.根据权利要求7所述的一种磨抛固定夹具，其特征在于：所述夹紧机构还包括弹性调节组件，所述弹性调节组件包括底部与所述固定夹爪相连接的弹簧伸缩支撑杆、弹簧和弹簧旋紧螺母，所述弹簧伸缩支撑杆的顶部穿过所述固定板并与所述弹簧旋紧螺母相螺纹连接，所述弹簧设置在所述固定板和所述固定夹爪之间。
9.根据权利要求7所述的一种磨抛固定夹具，其特征在于：所述夹紧机构还包括分别与所述固定板、所述固定夹爪相连接的限位片。
10.根据权利要求6所述的一种磨抛固定夹具，其特征在于：所述固定夹爪和所述活动夹爪上均设置有用于限定所述试样在z轴方向上位置的挡板。
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