CN213544186U - 一种适用于薄板试样的金相制样固定装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种适用于薄板试样的金相制样固定装置，包括定位螺栓、工装主体、夹样装置、等高柱和定高底座；工装主体内沿中轴线开有螺纹孔，螺纹孔内配合安装定位螺栓，螺纹孔的底部为夹样装置定位槽用于放置夹样装置；在工装主体的侧壁上沿径向设有定位螺纹孔，定位螺纹孔配套装有夹样装置径向紧固螺钉；将装有夹样装置的工装主体翻置于定高底座，分别对夹样装置的水平方向进行固定、对3个等高柱伸出的长度进行固定。将夹样装置固定在工装主体内且调整好了夹样装置伸出的高度，此时，将工装主体取下，安装于磨抛机上进行金相抛光制样。

Description

一种适用于薄板试样的金相制样固定装置

技术领域

本实用新型属于材料科学与工程领域，应用于金属材料显微结构表征，尤其是一种适用于薄板试样的金相制样固定装置。

背景技术

随着材料科学技术发展，先进金属材料的应用越来越广。为确保金属材料性能满足服役工况，在研发和应用的过程中都要进行金相组织检验分析。金属材料进行微观组织分析前，必须先对金相试样进行预磨和抛光，抛光质量的好坏直接影响微观组织的观察和判断。

现有传统金相抛光制样工艺具有如下不利之处：(1)操作性较差：因操作不当常易造成抛光面的污染，如抛光面上带有绒毛和不同色泽的水渍极易导致试样表面污染；(2)易倒边，样品保护能力弱；(3)影响后续表征。薄板样品难以手磨，只能镶嵌，而镶嵌影响样品检测时的导电能力，不利于后续表征。(4)耗材费用较高：样品镶嵌需要各类镶嵌材料，包括树脂镶嵌粉、导电镶嵌粉、玻璃纤维填充物等镶嵌材料，成本昂贵。(5)适配于自动抛光及振动抛光装置。

基于上述背景，尤其是大批量金相制样时，开发一种经济、高效、实用的抛光制样方法是非常有必要的。

实用新型内容

为了解决现有技术中存在的不足，本实用新型提出了一种适用于薄板试样的金相制样固定装置，可以对薄板样品进行有效的固定，不需要进行镶嵌；且安装、拆卸操作更加方便。

本实用新型所采用的技术方案如下：

一种适用于薄板试样的金相制样固定装置，包括定位螺栓、工装主体、夹样装置、等高柱和定高底座；工装主体内沿中轴线开有螺纹孔，螺纹孔内配合安装定位螺栓，螺纹孔的底部为夹样装置定位槽用于放置夹样装置；在工装主体的侧壁上沿径向设有定位螺纹孔，定位螺纹孔配套装有夹样装置径向紧固螺钉；环绕夹样装置定位槽等间距均匀设置3个等高柱孔；在等高柱孔内分别装有等高柱，在工装主体的侧壁垂直等高柱孔设有等高柱紧固螺纹孔，等高柱紧固螺纹孔配套设有等高柱孔紧固螺钉，分别通过旋紧定位螺栓、夹样装置径向紧固螺钉和等高柱孔紧固螺钉限定夹样装置水平和竖直方向的位置。

夹样装置包括短夹具板和长夹具板；短夹具板和长夹具板之间通过2根水平的紧定螺钉连接，试样夹装在短夹具板和长夹具板之间的缝隙中，且试样与短夹具板、长夹具板固定侧的表面齐平；

定高底座上自上往下开有渐缩的阶梯孔，分别是第一阶孔和第二阶孔，第一阶孔用于放置工装主体，第二阶孔用于保证抛磨面与等高柱平行，保证磨样时样品表面的平整。

进一步，夹样装置定位槽为矩形槽，且在夹样装置定位槽的某一个侧壁面上沿竖直方向设有条状的凸起部位；定位螺纹孔设置在与凸起部位相对的夹样装置定位槽的侧壁面上；在短夹具板的上沿竖直方向设有条状凹槽，在安装时通过条状凹槽与夹样装置定位槽内的凸起部位相配合。

进一步，所述工装主体为圆柱体，进行金相抛光制样时，直接将工装主体安装在磨抛机上。

本实用新型的有益效果：

本实用新型所设计的金相制样固定装置可以对薄板样品进行有效的固定，不需要进行镶嵌，可以降低成本；另外本实用新型所设计的金相制样固定装置的工装主体和夹样装置之间通过紧固件进行定位，既可以实现试样的安装，也实现了试样的可拆卸，可循环利用，无需镶嵌，提高效率且节省成本；本实用新型所设计的金相制样固定装置结构简单，制造成本低。

附图说明

图1是本实用新型金相制样固定装置配合安装的透视图；

图2是工装主体和夹样装置配合安装示意图；

图3是本实用新型工装主体剖视图；

图4是本实用新型工装主体俯视图；

图5是本实用新型夹样装置示意图；

图中，1、定位螺栓，2、工装主体，2-1、夹样装置定位槽，2-2、等高柱孔，2-3、定位螺纹孔，2-4、等高柱紧固螺纹孔，2-5、等高柱孔紧固螺钉，2-6、夹样装置径向紧固螺钉，3、夹样装置，3-1、短夹具板，3-2、紧定螺钉，3-3、长夹具板，4、等高柱，5、定高底座，6、试样，7、凸起部位，8、条状凹槽。

具体实施方式

为了使本实用新型的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本实用新型进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅用于解释本实用新型，并不用于限定本实用新型。

如图1所示的一种适用于薄板试样的金相制样固定装置，包括定位螺栓1、工装主体2、夹样装置3、等高柱4和定高底座5；

如图2、3和4所示，工装主体2为圆柱体，工装主体2内沿中轴线开有通孔，通孔内攻有螺纹，用于与定位螺栓1配合。通孔的底部为夹样装置定位槽2-1，夹样装置定位槽2-1为矩形槽，且在夹样装置定位槽2-1的某一个侧壁面上沿竖直方向设有条状的凸起部位7；在与凸起部位7相对的夹样装置定位槽2-1的侧壁面上开有定位螺纹孔2-3，定位螺纹孔2-3配套装有夹样装置径向紧固螺钉2-6；夹样装置定位槽2-1所在的平面为抛光面，环绕夹样装置定位槽2-1等间距均匀设置3个等高柱孔2-2；在等高柱孔2-2内分别装有等高柱4，在工装主体2的侧壁垂直等高柱孔2-2设有等高柱紧固螺纹孔2-4，等高柱紧固螺纹孔2-4配套设有等高柱孔紧固螺钉2-5。

如图5所示，夹样装置3包括短夹具板3-1和长夹具板3-3，且在短夹具板3-1和长夹具板3-3之间的缝隙中夹装有试样6，试样6与短夹具板3-1、长夹具板3-3固定侧的表面齐平。短夹具板3-1和长夹具板3-3之间通过2根水平的紧定螺钉3-2连接，实现短夹具板3-1和长夹具板3-3之间对试样6的固定夹装。在短夹具板3-1的上沿竖直方向设有条状凹槽8，在安装时通过条状凹槽8与夹样装置定位槽2-1内的凸起7部位相配合。

定高底座5上自上往下开有渐缩的阶梯孔，分别是第一阶孔和第二阶孔，第一阶孔用于放置工装主体2，第二阶孔用于保证抛磨面与等高柱平行，保证磨样时样品表面的平整。

为了更清楚的解释本实用新型所设计的一种适用于薄板试样的金相制样固定装置，以下结合本金相制样固定装置的固定过程作进一步解释：

第一步，利用夹样装置3固定试样6，将试样6放置在短夹具板3-1和长夹具板3-3之间的缝隙中，且保持试样6的待加工面与短夹具板3-1、长夹具板3-3的表面保持齐平，通过紧定螺钉3-2旋紧，实现短夹具板3-1、长夹具板3-3对试样6的固定夹持。

第二步，将夹样装置3置于夹样装置定位槽2-1内，且保持短夹具板3-1的条状凹槽与夹样装置定位槽2-1内的条状凸起部位相配合。且在等高柱孔2-2内分别装有等高柱4。

第三步，将装有夹样装置3的工装主体2翻置于定高底座5，通过定高底座5第一阶孔支撑工装主体2，在重力的作用下，夹样装置3和等高柱4下落与定高底座5的第二阶孔的底面接触；此时先向下旋紧定位螺栓1，通过定位螺栓1限定试样6竖直方向的位置，再分别旋紧夹样装置径向紧固螺钉2-6和3个等高柱孔紧固螺钉2-5，进而分别对夹样装置3的水平方向进行固定、对3个等高柱4伸出的长度进行固定。按上述步骤操作后便将夹样装置3固定在工装主体2内且调整好了夹样装置3伸出的高度，此时，将工装主体2取下，安装于磨抛机上进行金相抛光制样。

以上实施例仅用于说明本实用新型的设计思想和特点，其目的在于使本领域内的技术人员能够了解本实用新型的内容并据以实施，本实用新型的保护范围不限于上述实施例。所以，凡依据本实用新型所揭示的原理、设计思路所作的等同变化或修饰，均在本实用新型的保护范围之内。

Claims (3)

1.一种适用于薄板试样的金相制样固定装置，其特征在于，包括定位螺栓（1）、工装主体（2）、夹样装置（3）、等高柱（4）和定高底座（5）；工装主体（2）内沿中轴线开有螺纹孔，螺纹孔内配合安装定位螺栓（1），螺纹孔的底部为夹样装置定位槽（2-1）用于放置夹样装置（3）；在工装主体（2）的侧壁上沿径向设有定位螺纹孔（2-3），定位螺纹孔（2-3）配套装有夹样装置径向紧固螺钉（2-6）；环绕夹样装置定位槽（2-1）等间距均匀设置3个等高柱孔（2-2）；在等高柱孔（2-2）内分别装有等高柱（4），在工装主体（2）的侧壁垂直等高柱孔（2-2）设有等高柱紧固螺纹孔（2-4），等高柱紧固螺纹孔（2-4）配套设有等高柱孔紧固螺钉（2-5），分别通过旋紧定位螺栓（1）、夹样装置径向紧固螺钉（2-6）和等高柱孔紧固螺钉（2-5）限定夹样装置（3）水平和竖直方向的位置；

夹样装置（3）包括短夹具板（3-1）和长夹具板（3-3）；短夹具板（3-1）和长夹具板（3-3）之间通过2根水平的紧定螺钉（3-2）连接，试样（6）夹装在短夹具板（3-1）和长夹具板（3-3）之间的缝隙中，且试样（6）与短夹具板（3-1）、长夹具板（3-3）固定侧的表面齐平；

定高底座（5）上自上往下开有渐缩的阶梯孔，分别是第一阶孔和第二阶孔，第一阶孔用于放置工装主体（2），第二阶孔用于保证抛磨面与等高柱平行，保证磨样时样品表面的平整。

2.根据权利要求1所述的一种适用于薄板试样的金相制样固定装置，其特征在于，夹样装置定位槽（2-1）为矩形槽，且在夹样装置定位槽（2-1）的某一个侧壁面上沿竖直方向设有条状的凸起部位（7）；定位螺纹孔（2-3）设置在与凸起部位（7）相对的夹样装置定位槽（2-1）的侧壁面上；在短夹具板（3-1）的上沿竖直方向设有条状凹槽（8），在安装时通过条状凹槽（8）与夹样装置定位槽（2-1）内的凸起部位（7）部位相配合。

3.根据权利要求2所述的一种适用于薄板试样的金相制样固定装置，其特征在于，所述工装主体（2）为圆柱体，进行金相抛光制样时，直接将工装主体（2）安装在磨抛机上。

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