CN210893852U

CN210893852U - 一种试样金相制样精密加工装置

Info

Publication number: CN210893852U
Application number: CN201921575261.0U
Authority: CN
Inventors: 宋逸飞; 郭华锋; 张世豪; 王彦淞; 王锦超; 朱可欣
Original assignee: Xuzhou University of Technology
Current assignee: Xuzhou University of Technology
Priority date: 2019-09-21
Filing date: 2019-09-21
Publication date: 2020-06-30
Anticipated expiration: 2029-09-21

Abstract

本实用新型属于金属材料金相分析设备技术领域，具体涉及一种试样金相制样精密加工装置，包括主体和安装在主体上的夹具，主体包括底座，底座的上侧设有两个转盘，每个转盘均设有供水装置；夹具设在两个转盘之间；夹具包括旋转机构、微调机构、转臂和夹紧机构，导轨块与旋转机构固定连接，固定标尺固定在导轨块的上方，推进标尺与固定标尺螺纹连接，转臂夹紧在推进标尺与弹性元件之间。本申请结构简单，设计合理；操作方便，易操控；易安装和更换，延长机器使用寿命；更换砂纸和转换磨样到抛光之间不需要对试样重新加持，节省时间；有效确保试样水平，加工精度高；通过转盘旋转磨样，减少时间消耗。

Description

一种试样金相制样精密加工装置

技术领域

本实用新型属于金属材料金相分析设备技术领域，具体涉及一种试样金相制样精密加工装置。

背景技术

金相制样是为了显示试样的真实微观组织，通过金相分析，总结机械性能，应用于生产生活。金相制样的流程为本体取样、试块镶嵌、粗磨、精磨、抛光、腐蚀、观测，其中试样粗磨为的是磨掉试样表面物质，露出材料本体形貌，试样精磨为了去除较深的划痕，统一既细密又浅的纹路，为下一步抛光做准备，试样抛光的目的是消除细微划痕，进一步降低表面粗糙度，使试样表面达到镜面。

一般试样粗磨、试样细磨和试样抛光都是通过人力完成，而纯手工磨样和抛光存在耗时长、效率低等问题，人力粗磨与细磨常常因手各部分用力不同导致试样观测面倾斜的问题，纠正的过程对砂纸和时间都是一种浪费，并且每次实验的试样有多个，这也大大提高了对人的需求。市面上存在全自动金相试样磨抛机，如LMP-3S全自动金相试样磨抛机、Byes-2-250双盘全自动金相试样磨抛机、 DEECCA-1000B自动金相磨抛机等，最便宜的DEECCA-1000B自动金相磨抛机也接近40000元，且还是单盘，高等院校进行教学使用或一些需要金相制样的场所，不太愿意选择如此大的花费。

发明内容

为了克服上述现有技术的不足之处，本实用新型提供一种试样金相制样精密加工装置。

本实用新型是通过如下技术方案实现的：一种试样金相制样精密加工装置，包括主体和安装在主体上的夹具，主体包括底座，底座的上侧设有两个转盘，每个转盘均设有供水装置；夹具设在两个转盘之间；夹具包括旋转机构、微调机构、转臂和夹紧机构，所述的微调机构包括推进标尺、固定标尺和导轨块，导轨块为 U型的块状结构，导轨块的两侧设有导轨，转臂的两侧面设有与导轨相匹配的导轨槽，导轨块与旋转机构固定连接，固定标尺固定在导轨块的上方，推进标尺与固定标尺螺纹连接，转臂的下方设置有弹性元件，转臂夹紧在推进标尺与弹性元件之间；所述的夹紧机构包括双向螺杆、轴套、T型结构的夹身、挡板、锁紧柱和锁紧螺栓；双向螺杆上连接有两块所述的夹身，轴套套装在双向螺杆的螺杆自由端，两块所述的夹身的其中一侧同时固定在挡板上，挡板与转臂相连接，所述的转臂上设有供锁紧柱移动的导向槽，锁紧柱嵌在转臂导向槽中，且锁紧柱布置在两块所述的夹身的对称线上，锁紧柱朝向挡板的一侧设有夹紧块，锁紧螺栓径向与锁紧柱连接。

进一步地，所述的旋转机构包括卡盘和托盘，托盘为凸形的圆盘，托盘的直径较小端的外圆周上设有圆弧豁口，所述的卡盘为凸形的圆环，卡盘内孔直径较小的内圆周上凸出有限位块，卡盘与托盘扣合后，卡盘的限位块位于托盘的圆弧豁口中。

进一步地，所述的托盘的中部设有圆柱，所述的弹性元件为弹簧，弹簧套装在托盘的圆柱上。

进一步地，所述的转臂上设有圆柱孔，转臂通过圆柱孔套装在托盘的圆柱上。

进一步地，所述的托盘绕着圆柱的外围设有圆环槽，所述的转臂绕着圆柱孔的中心轴在转臂的表面设有圆环槽。

进一步地，两块所述的夹身的相对面均设有起到增加摩擦力的纹路。

进一步地，两块所述的夹身的相对面在T型结构起到夹紧作用的横边上设有一字型的夹板。

进一步地，固定在锁紧柱上的夹紧块为三角块，三角块的直角边与挡板相对。

进一步地，每个所述的转盘外侧还套装有护圈。

进一步地，所述的供水装置采用水龙头进行供水，水龙头相对水龙头固定座能够转动。

本实用新型的有益效果是：与现有技术相比本申请结构简单，设计合理；操作方便，易操控；易安装和更换，延长机器使用寿命；更换砂纸和转换磨样到抛光之间不需要对试样重新加持，节省时间；有效确保试样水平，加工精度高；通过转盘旋转磨样，减少时间消耗；夹具部分的设计，可以实现多个试样同时加工，节省人力与时间，有效利用转盘空间。

附图说明

图1是本实用新型的结构示意图；

图2是本实用新型主体的结构示意图；

图3是本实用新型夹具的结构示意图；

图4是本实用新型旋转机构结构示意图；

图5是本实用新型微调机构结构示意图；

图6是本实用新型转臂结构示意图；

图7是本实用新型夹紧机构结构示意图；

图中：1、主体；1-1、底座；1-2、转盘；1-3、护圈；1-4、供水装置；2、夹具；2-1、旋转机构；2-1-1、卡盘；2-1-2、托盘；2-2、微调机构；2-2-1、推进标尺；2-2-2、固定标尺；2-2-3、导轨块；2-2-4、弹性元件；2-3、转臂；2-4、夹紧机构；2-4-1、锁紧螺栓；2-4-2、锁紧柱；2-4-3、轴套；2-4-4、双向螺杆； 2-4-5、夹身；2-4-6、夹板；2-4-7、挡板。

具体实施方式

下面根据附图和实施例对本实用新型进一步说明。

如图1至图7所示，一种试样金相制样精密加工装置，包括主体1和安装在主体1上的夹具2，主体1包括底座1-1，底座1-1的上侧设有两个转盘1-2，每个转盘1-2均设有供水装置1-4，每个所述的转盘1-2外侧还套装有护圈1-3，护圈1-3起到防止废屑乱溅的作用，转盘1-2和护圈1-3都是直接卡进底座1-1的孔洞里的。所述的供水装置1-4采用水龙头进行供水，水龙头相对水龙头固定座能够转动。夹具2设在两个转盘1-2之间；夹具2包括旋转机构2-1、微调机构 2-2、转臂2-3和夹紧机构2-4，所述的旋转机构2-1包括卡盘2-1-1和托盘2-1-2，托盘2-1-2为凸形的圆盘，托盘2-1-2的直径较小端的外圆周上设有圆弧豁口，所述的卡盘2-1-1为凸形的圆环，卡盘2-1-1内孔直径较小的内圆周上凸出有限位块，卡盘2-1-1与托盘2-1-2扣合后，卡盘2-1-1的限位块位于托盘2-1-2的圆弧豁口中，卡盘2-1-1的限位块对托盘2-1-2的运动进行限位，使得托盘2-1-2 能够转动的角度等于圆弧豁口的两侧壁间的夹角。所述的微调机构2-2包括推进标尺2-2-1、固定标尺2-2-2和导轨块2-2-3，导轨块2-2-3为U型的块状结构，导轨块2-2-3的两侧设有导轨，转臂2-3的两侧面设有与导轨相匹配的导轨槽，导轨块2-2-3与旋转机构2-1固定连接，固定标尺2-2-2固定在导轨块2-2-3的上方，推进标尺2-2-1与固定标尺2-2-2螺纹连接，转臂2-3的下方设置有弹性元件2-2-4，转臂2-3夹紧在推进标尺2-2-1与弹性元件2-2-4之间，推进标尺2-2-1 与转臂2-3间只是接触关系并不固定，通过改变推进标尺2-2-1相对于固定标尺 2-2-2的旋入深度来达到对转臂2-3相对底座1-1高度的调节；所述的夹紧机构 2-4包括双向螺杆2-4-4、轴套2-4-3、T型结构的夹身2-4-5、挡板2-4-7、锁紧柱 2-4-2和锁紧螺栓2-4-1；双向螺杆2-4-4上连接有两块所述的夹身2-4-5，轴套 2-4-3套装在双向螺杆2-4-4的螺杆自由端，两块所述的夹身2-4-5的其中一侧同时固定在挡板2-4-7上，挡板2-4-7与转臂2-3相连接，所述的转臂2-3上设有供锁紧柱2-4-2移动的导向槽，锁紧柱2-4-2嵌在转臂2-3导向槽中，且锁紧柱2-4-2 布置在两块所述的夹身2-4-5的对称线上，锁紧柱2-4-2朝向挡板2-4-7的一侧设有夹紧块，锁紧螺栓2-4-1径向与锁紧柱2-4-2连接，将锁紧螺栓2-4-1旋紧与转臂2-3的导向槽紧密贴合时，锁紧柱2-4-2相对转臂2-3固定，当需要调节锁紧柱2-4-2时，松开锁紧螺栓2-4-1即可。夹紧机构2-4可以同时将多个紧密排布的试样夹紧进行加工。

进一步地，所述的托盘2-1-2的中部设有圆柱，所述的弹性元件2-2-4为弹簧，弹簧套装在托盘2-1-2的圆柱上。托盘2-1-2的圆柱对弹簧起到定位导向的作用。

进一步地，所述的转臂2-3上设有圆柱孔，转臂2-3通过圆柱孔套装在托盘 2-1-2的圆柱上。托盘2-1-2的圆柱对转臂2-3的上下移动起到导向的作用。

进一步地，所述的托盘2-1-2绕着圆柱的外围设有圆环槽，所述的转臂2-3 绕着圆柱孔的中心轴在转臂2-3的表面设有圆环槽。弹性元件2-2-4的两端分别处于托盘2-1-2的圆环槽以及转臂2-3的圆环槽中，托盘2-1-2的圆环槽以及转臂2-3的圆环槽对弹性元件2-2-4起到定位作用。

进一步地，两块所述的夹身2-4-5的相对面均设有起到增加摩擦力的纹路，使得两块夹身2-4-5能够更加稳定的对试样进行夹紧。

进一步地，两块所述的夹身2-4-5的相对面在T型结构起到夹紧作用的横边上设有一字型的夹板2-4-6。夹板2-4-6与夹身2-4-5活动连接，夹板2-4-6可以使夹具夹紧性能更优，同时通过固定不同厚度的夹板2-4-6以适应宽度小的试样。

进一步地，固定在锁紧柱2-4-2上的夹紧块为三角块，三角块的直角边与挡板2-4-7相对。拉动锁紧柱2-4-2与试样紧密贴合，并用锁紧螺栓2-4-1固定，保证试样的水平。

本申请结构简单，设计合理；操作方便，易操控；易安装和更换，延长机器使用寿命；更换砂纸和转换磨样到抛光之间不需要对试样重新加持，节省时间；有效确保试样水平，加工精度高；通过转盘旋转磨样，减少时间消耗。在预磨机基础上加以改进，预磨机2000—3000元，且操作简单，满足试样粗磨、细磨、抛光时刻保持试样水平的要求，且多个试样可同时磨抛，节省了人力资源与时间。

本申请的使用方法：选取一组同等大小的试样，靠挡板一侧开始摆放，借用一个平面物品，从底部托着试样；先旋转双向螺杆，使两夹身相向运动，拧到夹板碰到试样停下；拉动锁紧柱，用力紧靠试样，到合适位置，使用锁紧螺栓锁紧；拧紧双向螺杆，撤掉前面所述的平面物品；在转盘上固定好需要的砂纸或抛光布；转动固定试样的夹具，使试样一端旋转到需要一侧极限位置；旋转推进标尺，使转臂下移，调整试样到合适高度；打开水龙头，打开机器开关；经过一段时间，关闭机器开关，旋转推进标尺，使转臂上移，更换不同型号砂纸，继续磨样；或从预磨转移到抛光，旋转推进标尺，使转臂下移，调整试样到合适高度；打开水龙头，打开机器开关；所用工作完成后，断开总电源，转动推进标尺，使转臂上移，松双向螺杆和锁紧螺栓，取下试样。

Claims

1.一种试样金相制样精密加工装置，其特征在于：包括主体(1)和安装在主体(1)上的夹具(2)，主体(1)包括底座(1-1)，底座(1-1)的上侧设有两个转盘(1-2)，每个转盘(1-2)均设有供水装置(1-4)；夹具(2)设在两个转盘(1-2)之间；夹具(2)包括旋转机构(2-1)、微调机构(2-2)、转臂(2-3)和夹紧机构(2-4)，所述的微调机构(2-2)包括推进标尺(2-2-1)、固定标尺(2-2-2)和导轨块(2-2-3)，导轨块(2-2-3)为U型的块状结构，导轨块(2-2-3)的两侧设有导轨，转臂(2-3)的两侧面设有与导轨相匹配的导轨槽，导轨块(2-2-3)与旋转机构(2-1)固定连接，固定标尺(2-2-2)固定在导轨块(2-2-3)的上方，推进标尺(2-2-1)与固定标尺(2-2-2)螺纹连接，转臂(2-3)的下方设置有弹性元件(2-2-4)，转臂(2-3)夹紧在推进标尺(2-2-1)与弹性元件(2-2-4)之间；所述的夹紧机构(2-4)包括双向螺杆(2-4-4)、轴套(2-4-3)、T型结构的夹身(2-4-5)、挡板(2-4-7)、锁紧柱(2-4-2)和锁紧螺栓(2-4-1)；双向螺杆(2-4-4)上连接有两块所述的夹身(2-4-5)，轴套(2-4-3)套装在双向螺杆(2-4-4)的螺杆自由端，两块所述的夹身(2-4-5)的其中一侧同时固定在挡板(2-4-7)上，挡板(2-4-7)与转臂(2-3)相连接，所述的转臂(2-3)上设有供锁紧柱(2-4-2)移动的导向槽，锁紧柱(2-4-2)嵌在转臂(2-3)导向槽中，且锁紧柱(2-4-2)布置在两块所述的夹身(2-4-5)的对称线上，锁紧柱(2-4-2)朝向挡板(2-4-7)的一侧设有夹紧块，锁紧螺栓(2-4-1)径向与锁紧柱(2-4-2)连接。

2.根据权利要求1所述的一种试样金相制样精密加工装置，其特征在于：所述的旋转机构(2-1)包括卡盘(2-1-1)和托盘(2-1-2)，托盘(2-1-2)为凸形的圆盘，托盘(2-1-2)的直径较小端的外圆周上设有圆弧豁口，所述的卡盘(2-1-1)为凸形的圆环，卡盘(2-1-1)内孔直径较小的内圆周上凸出有限位块，卡盘(2-1-1)与托盘(2-1-2)扣合后，卡盘(2-1-1)的限位块位于托盘(2-1-2)的圆弧豁口中。

3.根据权利要求2所述的一种试样金相制样精密加工装置，其特征在于：所述的托盘(2-1-2)的中部设有圆柱，所述的弹性元件(2-2-4)为弹簧，弹簧套装在托盘(2-1-2)的圆柱上。

4.根据权利要求3所述的一种试样金相制样精密加工装置，其特征在于：所述的转臂(2-3)上设有圆柱孔，转臂(2-3)通过圆柱孔套装在托盘(2-1-2)的圆柱上。

5.根据权利要求4所述的一种试样金相制样精密加工装置，其特征在于：所述的托盘(2-1-2)绕着圆柱的外围设有圆环槽，所述的转臂(2-3)绕着圆柱孔的中心轴在转臂(2-3)的表面设有圆环槽。

6.根据权利要求1所述的一种试样金相制样精密加工装置，其特征在于：两块所述的夹身(2-4-5)的相对面均设有起到增加摩擦力的纹路。

7.根据权利要求1所述的一种试样金相制样精密加工装置，其特征在于：两块所述的夹身(2-4-5)的相对面在T型结构起到夹紧作用的横边上设有一字型的夹板(2-4-6)。

8.根据权利要求1所述的一种试样金相制样精密加工装置，其特征在于：固定在锁紧柱(2-4-2)上的夹紧块为三角块，三角块的直角边与挡板(2-4-7)相对。

9.根据权利要求1～8任意一项所述的一种试样金相制样精密加工装置，其特征在于：每个所述的转盘(1-2)外侧还套装有护圈(1-3)。

10.根据权利要求1～8任意一项所述的一种试样金相制样精密加工装置，其特征在于：所述的供水装置(1-4)采用水龙头进行供水，水龙头相对水龙头固定座能够转动。