CN216758189U - 缺口试样机加固定工装 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及一种缺口试样机加固定工装，属于金属材料及制品机加工设备领域，包括工装，工装上设有至少两个用于固定安装坯料的定位单元，定位单元包括方孔、螺纹孔和螺栓，方孔开设在工装上，方孔贯穿工装，螺纹孔开设在方孔的侧壁，螺纹孔与方孔内腔连通，方孔和螺纹孔的轴线互相垂直设置，螺栓穿设在螺纹孔中并和工装螺纹相连，坯料置于方孔中，方孔的深度小于坯料的高度。本实用新型解决了现有技术加工效率低和各试样间尺寸精度一致性差的技术问题，具有能提高加工效率低和各试样间尺寸精度一致性的效果。

Description

缺口试样机加固定工装

技术领域

本实用新型涉及金属材料及制品机加工设备的领域，尤其是涉及一种缺口试样机加固定工装。

背景技术

缺口试样是金属材料及制品(机械性能)试验检测缺口试样机加行业常规试样；如夏比冲击试样为典型的缺口试样。根据GB/T229规定，需要在夏比冲击试样长度方向中间位置加工出V型或U型缺口。

现有的缺口试样拉床加工装置如图1所示：主要由丝杆顶块1、V型斜长锯2、U型斜长锯3、冷却装置和限位槽4组成，首先将材料粗加工成特定尺寸的块状坯料，其次通过丝杆顶块1旋进紧密配合，最后固定在限位槽4中，使斜V型斜长锯2、U型斜长锯3恰好处于坯料长度方向中心位置，V型斜长锯2、U型斜长锯3在液压油源的驱动下能够上下移动；加工时V型斜长锯2、U型斜长锯3从上限位往下移动，V型斜长锯2、U型斜长锯3具有下窄上宽整体呈现一定斜度的锯齿边缘，这样能够实现缓慢进刀过程；另外，在加工过程中防止V型斜长锯2、U型斜长锯3与材料之间相互摩擦导致温度过高，通过冷却装置对坯料表面进行冷却。

但现有技术存在以下问题：

1、拉床中限位槽尺寸大小不变，局限于特定尺寸试样加工；拉床中的斜锯因其具有一定斜度的锯齿边缘结构，破损后需更换特定尺寸斜锯；另外，斜锯加工过程中缺口易出现铁屑和毛刺，缺口表面粗糙度难以把控，导致尺寸精度较低不能满足客户要求。

2、加工出的标准试样通过夏比摆锤冲击测定试验中吸收的能量，因此为保证试验结果的可靠性，应尽量保持试样尺寸一致，使用单个工装对同一批次坯料缺口部位逐个进行机械加工时，不仅效率低，也难以保证每个试样尺寸精度一致性，导致后续试验结果由于机械加工因素出现误差。

3、拉床的斜锯能够加工的试样硬度有很大局限，胚料的硬度较高时拉床依然是固定的进刀量和切削方式进行缺口制作往往加工不出尺寸精确的缺口还会损坏拉床刀具。

实用新型内容

为了解决加工效率低和各试样间尺寸精度一致性差的技术问题，本实用新型提供一种缺口试样机加固定工装。

本实用新型提供的一种缺口试样机加固定工装，采用如下的技术方案：

一种缺口试样机加固定工装，包括工装，工装上设有至少两个用于固定安装坯料的定位单元，定位单元包括方孔、螺纹孔和螺栓，方孔开设在工装上，方孔贯穿工装，螺纹孔开设在方孔的侧壁，螺纹孔与方孔内腔连通，方孔和螺纹孔的轴线互相垂直设置，螺栓穿设在螺纹孔中并和工装螺纹相连，坯料置于方孔中，方孔的深度小于坯料的高度。

可选的，所述定位单元包括两个螺纹孔，两个螺纹孔的轴心连线平行于方孔的轴线设置，两个螺纹孔分别位于方孔的端部。

可选的，所述工装截面呈正四边形。

可选的，所述工装为长183mm、宽20mm、高20mm的长方体，方孔的长和宽为10mm，定位单元沿工装的长度方向设置10个。

可选的，所述定位单元还包括四个让位槽，让位槽开设在工装上并贯穿工装，四个让位槽分别设置在方孔的直角处，让位槽与方孔连通。

可选的，所述坯料与工装间隙之间设有垫片。

有益效果

本实用新型通过在对坯料长度方向中心处加工V或U型缺口前，利用千分表调整工装位置，使各端面平面度处于合理的误差范围内，再使用台钳固定，保证工装不发生倾斜、偏转和移动，在试样长度方向中心位置加工缺口前，调整并固定好工装；在材料粗加工成块状坯料时，每根代加工坯料长宽高尺寸均满足要求，因此将多个代加工坯料置于方孔中，并将坯料与工装的下端面对齐后，每根坯料长度方向中心处的高度处于同一水平面，而车床刀具在整个加工过程中左右移动的行程均保持水平，因此加工完成的各试样间中心处缺口尺寸能够保持较高的一致性。

相比现有拉床对冲击试样进行加工方式，该工装能够同时限位安装多个试样，大大提高机加效率，不仅如此，依靠多个尺寸相同的阵列方孔以及高精度的机床加工中心，使得加工出的各试样间精度高且保持较高的一致性。

附图说明

图1是本实施例缺口试样机加固定工装的整体结构示意图；

图2是为了展示本实施例缺口试样机加固定工装的底部的示意图；

图3是图2中A-A方向的剖视图。

附图标记说明：1、丝杆顶块；2、V型斜长锯；3、U型斜长锯；4、限位槽；5、工装；6、方孔；7、螺纹孔；8、让位槽。

具体实施方式

以下结合附图2-3对本实用新型作进一步详细说明。

本实用新型实施例公开一种缺口试样机加固定工装。

参照图2和图3，一种缺口试样机加固定工装，包括工装5，工装5为长183mm、宽20mm、高20mm的长方体，表面平整光滑，便于固定。工装5上设有多个定位单元，用于固定安装坯料，定位单元包括方孔6、两个螺纹孔7、螺栓和四个让位槽8，方孔6开设在工装5上，方孔6的轴线垂直于工装5沿长度方向的轴线，方孔6贯穿工装5，便于坯料上下料。

螺纹孔7开设在方孔6的侧壁，螺纹孔7与方孔6内腔连通，方孔6和螺纹孔7的轴线互相垂直设置，螺栓穿设在螺纹孔7中并和工装5螺纹相连，坯料置于方孔6中，螺栓长度大于螺纹孔7的深度，可通过拧紧螺栓，使得螺栓的端部将坯料抵紧固定。两个螺纹孔7的轴心连线平行于方孔6的轴线设置，两个螺纹孔7分别位于方孔6的端部，从两端对坯料抵紧，使得坯料固定更稳固。方孔6的深度小于坯料的高度，保证坯料置于方孔6后，坯料长度方向中心处能够暴露在工装5外，从而方便加工出V或U型缺口。

方孔6的长和宽为10mm，定位单元沿工装5的长度方向均匀设置10个，使得相邻方孔6之间的间距既能满足加工需求，又不会造成空间浪费。四个让位槽8开设在工装5上并贯穿工装5，四个让位槽8分别设置在方孔6的直角处，让位槽8侧壁截面为四分之三圆弧，让位槽8与方孔6连通，能够为坯料与方孔6的四个直角留出一定间隙，防止装配过程中坯料与方孔6的四个直角之间存在杂质或毛刺等导致装配关系出现误差，有利于后期机加更加精确。

坯料与方孔6间隙之间设有垫片，垫片粘接固定在方孔6的侧壁，垫片可为橡胶片，以防止坯料与工装5接触位置产生应力集中，减小坯料受损的可能性。

本实用新型实施例的一种缺口试样机加固定工装的实施原理为：在对坯料长度方向中心处加工V或U型缺口前，利用千分表调整工装位置，使各端面平面度处于合理的误差范围内，再使用台钳固定，保证工装不发生倾斜、偏转和移动，在试样长度方向中心位置加工缺口前，调整并固定好工装；在材料粗加工成块状坯料时，每根代加工坯料长宽高尺寸均满足要求，因此将多个代加工坯料置于方孔6中，并将坯料与工装5的下端面对齐后，每根坯料长度方向中心处的高度处于同一水平面，而车床刀具在整个加工过程中左右移动的行程均保持水平，因此加工完成的各试样间中心处缺口尺寸能够保持较高的一致性。

相比现有拉床对冲击试样进行加工方式，该工装5能够同时限位安装多个试样，大大提高机加效率，不仅如此，依靠多个尺寸相同的阵列方孔6以及高精度的机床加工中心，使得加工出的各试样间精度高且保持较高的一致性。

上述实施例仅例示性说明本发明的原理及其功效，而非用于限制本发明。任何熟悉此技术的人士皆可在不违背本发明的精神及范畴下，对上述实施例进行修饰或改变。因此，举凡所属技术领域中具有通常知识者在未脱离本发明所揭示的精神与技术思想下所完成的一切等效修饰或改变，仍应由本发明的权利要求所涵盖。

Claims (6)

1.一种缺口试样机加固定工装，其特征在于：包括工装(5)，工装(5)上设有至少两个用于固定安装坯料的定位单元，定位单元包括方孔(6)、螺纹孔(7)和螺栓，方孔(6)开设在工装(5)上，方孔(6)贯穿工装(5)，螺纹孔(7)开设在方孔(6)的侧壁，螺纹孔(7)与方孔(6)内腔连通，方孔(6)和螺纹孔(7)的轴线互相垂直设置，螺栓穿设在螺纹孔(7)中并和工装(5)螺纹相连，坯料置于方孔(6)中，方孔(6)的深度小于坯料的高度。

2.根据权利要求1所述的缺口试样机加固定工装，其特征在于：所述定位单元包括两个螺纹孔(7)，两个螺纹孔(7)的轴心连线平行于方孔(6)的轴线设置，两个螺纹孔(7)分别位于方孔(6)的端部。

3.根据权利要求1所述的缺口试样机加固定工装，其特征在于：所述工装(5)截面呈正四边形。

4.根据权利要求1所述的缺口试样机加固定工装，其特征在于：所述工装(5)为长183mm、宽20mm、高20mm的长方体，方孔(6)的长和宽为10mm，定位单元沿工装(5)的长度方向设置10个。

5.根据权利要求4所述的缺口试样机加固定工装，其特征在于：所述定位单元还包括四个让位槽(8)，让位槽(8)开设在工装(5)上并贯穿工装(5)，四个让位槽(8)分别设置在方孔(6)的直角处，让位槽(8)与方孔(6)连通。

6.根据权利要求1-5任意一项所述的缺口试样机加固定工装，其特征在于：所述坯料与工装间隙之间设有垫片。

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