一种拉伸试样纵向湿式抛光装夹分度进给装置及方法制造方法及图纸

本发明专利技术涉及轴类零件的抛光领域，具体公开了一种拉伸试样纵向湿式抛光装夹分度进给装置及方法，包括导轨箱体，导轨箱体中部设置有容纳槽，导轨箱体两侧设置有连通容纳槽的第一安装孔和第二安装孔，第一安装孔处设置有头架驱动机构，第二安装孔处设有尾架顶紧及快速移动定位机构；容纳槽下方的导轨箱体上设置有储液腔，储液腔内活动设置有活塞；尾架顶紧及快速移动定位机构前端设置有顶针A，顶针A穿过移动密封板并延伸出通孔，驱动电机输出轴连接头架主轴一端，头架主轴另一端设置有顶针B。本发明专利技术的优点是结构简单紧凑，操作方便，在使用时只需要两步操作就要可以将工件装夹在进给装置上，让工件浸入在磨料液中进行抛光加工，提高了工作的效率。

A dividing feeding device and method for longitudinal wet polishing fixture of tensile specimen

【技术实现步骤摘要】
一种拉伸试样纵向湿式抛光装夹分度进给装置及方法
本专利技术涉及轴类零件的抛光领域，特别涉及航空材料测试领域，是一种拉伸试样纵向湿式抛光装夹分度进给装置及方法。
技术介绍
航空材料测试领域，对于材料拉伸试样件，由于大部分属于轴类回旋加工零件，包括外圆的车、磨加工（切削速度，车约：50-300米/分钟，磨约：1000-2000米/分钟），属于与轴线成空间正交的圆周加工轨迹，从而产生环状加工纹路及相应的加工应力层。包括外圆磨削，由于切削速度高，对轴类拉伸试样件加工很可能产生的烧伤和环形裂纹，它们像尖角缺口和裂纹一样，对应力集中很敏感，从而影响零件的疲劳强度。这些与拉伸方向垂直的裂纹和应力均对拉伸试样的拉伸物理力学性能指标测试产生不利影响，使测试数据不能真实表征材料的实际性能。业内通常的处理办法，是加工拉伸试样件时在直径方向按公差上限再预留0.01-0.02mm，然后采用人工方式，用800-2000#的砂纸，手工对拉伸试样件使用区域进行轴向打磨，除去这0.01-0.02mm左右的大变形的纳米结构表面应力层，再开始作拉伸（蠕变）性能测试。这样的操作，存在效率低下，劳动强度大，试样稳定性、一致性差的状况。因此，许多试样制备，为了减轻上述劳动强度，会采用机械式轴向抛磨的方式来解决上述环形加工纹路问题。对于大半径的试件，可以采用大直径的抛光磨头加工，每次补充磨料可以使用较长时间，但对于有小R试样工作段的试样，就只能选用小直径的抛光磨头，抛光磨头的容料量就小，就存在磨头磨料消耗快，磨料补充频繁的问题，而且在磨料刚补充好时，磨料颗粒尖锐锋利，磨削速度快，属于切削原理加工，但在使用一段时间后，磨料钝化及脱落，包括前期的被加工材料的切屑颗粒，会对工件表面产生挤压抛光原理加工，容易使表面温度升高变色，又容易产生新的表面加工应力。
技术实现思路
本专利技术的目的在于克服现有技术的缺点，提供一种拉伸试样纵向湿式抛光装夹分度进给装置及方法，其结构简单紧凑，在对试样进行装夹时只需要两步即可进行稳固装夹，同时可以根据需要，将容纳槽内的磨削液储存在储液腔内或将储液腔内的磨削液溢出到容纳槽，供柔性抛光磨头使用，让抛光磨头抛磨工件的区域完全处于在磨削液中，在保证磨料补充均匀充分及冷却迅速的同时提高加工效率。本专利技术的目的通过以下技术方案来实现：一种拉伸试样纵向湿式抛光装夹分度进给装置，包括导轨箱体，所述的导轨箱体的中部设置有容纳槽，所述导轨箱体的两侧分别设置有连通容纳槽的第一安装孔和第二安装孔，且第一安装孔和第二安装孔同轴设置，所述第一安装孔为台阶孔，且所述第一安装孔处设置有头架驱动机构，所述的第二安装孔处活动设有尾架顶紧及快速移动定位机构；所述的容纳槽下方的导轨箱体上设置有储液腔，所述的储液腔通过通道连通所述容纳槽，所述的储液腔内活动设置有活塞，所述的活塞在储液腔内移动可以改变储液腔的体积，进而改变容纳槽内磨削液的液位高度；所述的容纳槽内设置有移动密封板，移动所述移动密封板可以改变容纳槽盛装磨削液的体积，所述的尾架顶紧及快速移动定位机构的前端设置有顶针A，所述的移动密封板上开设有通孔，所述的顶针A的一端穿过所述通孔并延伸出通孔，所述的头架驱动机构包括驱动电机、法兰、推力球轴承、滚动轴承和头架主轴，所述的头架驱动机构通过第一安装孔定位固定在所述导轨箱体上，所述的驱动电机的输出轴连接头架主轴的一端，所述头架主轴的另一端设置有顶针B，所述的顶针B穿过所述第一安装孔并延伸至容纳槽内；所述的移动密封板上与容纳槽滑动的面上设置有U形密封槽，所述的U形密封槽内设置有密封条，用于实现移动密封板与容纳槽的密封；所述的活塞上与储液腔滑动的面上设置有环形密封槽，所述的环形密封槽内设置有第三密封胶圈，用于实现活塞与储液腔的密封；所述的第一安装孔内设置有第一密封胶圈，所述移动密封板上的通孔内设设置有第二密封胶圈，用于防止容纳槽内的磨削液溢出污染头架驱动机构和尾架顶紧及快速移动定位机构，所述的顶针A和顶针B分别穿过所述第二密封胶圈和第一密封胶圈且密封连接；所述的顶针A和顶针B的轴心在一条直线上。具体的，所述的头架驱动机构上的所述的驱动电机的输出轴置于所述法兰孔内，所述的头架主轴的外部套设有至少一个滚动轴承B和一个推力球轴承B，所述的滚动轴承B与第一安装孔及法兰孔配合，推力球轴承B的外圈与所述法兰的台阶配合，使头架主轴可以与导轨箱体产生相对转动。具体的，所述的尾架顶紧及快速移动定位机构包括快速尾座套、顶尖套、顶针A、气缸、闩环，所述的快速尾座套穿过所述第二安装孔，且一端置于所述容纳槽内；所述的快速尾座套中空设置，其内部活动套设有一顶尖套，所述的顶尖套的前端设置有顶针A，所述顶尖套的后端连接气缸的活塞杆，所述的第二安装孔处设置有锁紧机构。具体的，所述的顶尖套设置有内腔，所述的顶针A的一端置于所述顶尖套的内腔内，所述的顶针A位于顶尖套内腔的部分至少套设有一个滚动轴承A，以及一个推力球轴承A，使滚动轴承A、推力球轴承A的外圈与顶尖套的内腔配合，使顶针A可以与顶尖套产生相对转动。具体的，所述的锁紧机构包括闩环以及所述快速尾座套的外圆周阵列设置有若干环形的锁紧槽，所述的快速尾座套的外圆周还沿轴向设置有至少一条滑槽，所述的闩环活动套设在快速尾座套的外部，所述闩环的内圈至少设置有一个锁紧块，所述的锁紧块置于所述锁紧槽内，且可以在锁紧槽内滑动；所述的锁紧块的宽度小于等于滑槽的宽度，即锁紧块位于滑槽内时可以沿滑槽滑动，所述的导轨箱体的侧壁设置有开口连通第二安装孔，所述的闩环置于所述开口内且其内圈与所述第二安装孔配合，所述的闩环的外圈设置有拨动块，所述的拨动块置于所述开口内。具体的，所述的顶尖套的内腔包括大径端和小径端，所述的推力球轴承A的外圈抵在大径端与小径端过渡的台阶上。具体的，所述的移动密封板和快速尾座套一端的顶部通过护罩板连接。一种使用拉伸试样纵向湿式抛光装夹分度进给装置进行试样装夹的方法，包括以下步骤，S1、初步调整首先将活塞向外拉出，使容纳槽内的磨削液储存到储液腔中，然后将试样的一端中心孔抵在所述顶针B上，然后拨动闩环上的拨动块使闩环绕轴心转动，进而使闩环上的锁紧块在锁紧槽内移动，当锁紧块移动到滑槽内时，推动快速尾座套及移动密封板向顶针B的方向移动，使顶针A抵近试样的另一端，之后拨动闩环上的拨动块使闩环绕轴心转动，使闩环上的锁紧块移动到锁紧槽内，进而限制快速尾座套的轴向移动，使锁紧快速尾座套后试样能取出，达到同一型号的试样只调整一次的目的；S2、稳定装夹当快速尾座套锁紧后，使气缸工作，气缸的活塞杆带动顶尖套在快速尾座套内移动，进而带动顶针A抵紧在试样的一端中心孔，实现试样的稳固装夹，装夹完成，最后将活塞向里推进使储液腔内的磨削液通过通道溢出到容纳槽内将试样浸没，此时进入加工状态，就可以让旋转的抛光磨头进入容纳槽内的磨削液中，在侧面切向抛光加工工件了；这样在初步调整后只需要将活塞向外拉，使容纳槽内的磨削液通过通道流回到储液腔，然后让气缸后退，就能取出试样；更换同批次同本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种拉伸试样纵向湿式抛光装夹分度进给装置，其特征在于：包括导轨箱体（21），所述的导轨箱体（21）的中部设置有容纳槽（7），所述导轨箱体（21）的两侧分别设置有连通容纳槽（7）的第一安装孔和第二安装孔，且第一安装孔和第二安装孔同轴设置，所述第一安装孔为台阶孔，且所述第一安装孔处设置有头架驱动机构，所述的第二安装孔处滑动设有尾架顶紧及快速移动定位机构；/n所述的容纳槽（7）下方的导轨箱体（21）上设置有储液腔（20），所述的储液腔（20）通过通道连通所述容纳槽（7），所述的储液腔（20）内活动设置有活塞（23），所述的活塞（23）在储液腔（20）内移动可以改变储液腔（20）的体积，进而改变容纳槽（7）内磨削液的液位高度；/n所述的容纳槽（7）内设置有移动密封板（10），移动所述移动密封板（10）可以改变容纳槽（7）盛装磨削液的体积，所述的尾架顶紧及快速移动定位机构的前端设置有顶针A（9），所述的移动密封板（10）上开设有通孔，所述的顶针A（9）的一端穿过所述通孔并延伸出通孔；/n所述的头架驱动机构包括驱动电机（1）、法兰（25）、推力球轴承（2）、滚动轴承轴承（3）、和头架主轴（4），所述的头架驱动机构通过第一安装孔定位安装在所述导轨箱体（21）上，所述的驱动电机（1）的输出轴连接头架主轴（4）的一端，所述头架主轴（4）的另一端设置有顶针B（6），所述的顶针B（6）穿过所述第一安装孔并延伸至容纳槽（7）内；/n所述的移动密封板（10）上与容纳槽（7）滑动的面上设置有U形密封槽，所述的U形密封槽内设置有密封条（22），用于实现移动密封板（10）与容纳槽（7）的密封；所述的活塞（23）上与储液腔（20）滑动的面上设置有环形密封槽，所述的环形密封槽内设置有第三密封胶圈，用于实现活塞（23）与储液腔（20）的密封；所述的第一安装孔内设置有第一密封胶圈（5），所述移动密封板（10）上的通孔内设置有第二密封胶圈（24），用于防止容纳槽（7）内的磨削液溢出污染头架驱动机构和尾架顶紧及快速移动定位机构，所述的顶针A（9）和顶针B（6）分别穿过所述第二密封胶圈（24）和第一密封胶圈（5）且密封连接；所述的顶针A（9）和顶针B（6）的轴心在一条直线上。/n...

【技术特征摘要】
1.一种拉伸试样纵向湿式抛光装夹分度进给装置，其特征在于：包括导轨箱体（21），所述的导轨箱体（21）的中部设置有容纳槽（7），所述导轨箱体（21）的两侧分别设置有连通容纳槽（7）的第一安装孔和第二安装孔，且第一安装孔和第二安装孔同轴设置，所述第一安装孔为台阶孔，且所述第一安装孔处设置有头架驱动机构，所述的第二安装孔处滑动设有尾架顶紧及快速移动定位机构；
所述的容纳槽（7）下方的导轨箱体（21）上设置有储液腔（20），所述的储液腔（20）通过通道连通所述容纳槽（7），所述的储液腔（20）内活动设置有活塞（23），所述的活塞（23）在储液腔（20）内移动可以改变储液腔（20）的体积，进而改变容纳槽（7）内磨削液的液位高度；
所述的容纳槽（7）内设置有移动密封板（10），移动所述移动密封板（10）可以改变容纳槽（7）盛装磨削液的体积，所述的尾架顶紧及快速移动定位机构的前端设置有顶针A（9），所述的移动密封板（10）上开设有通孔，所述的顶针A（9）的一端穿过所述通孔并延伸出通孔；
所述的头架驱动机构包括驱动电机（1）、法兰（25）、推力球轴承（2）、滚动轴承轴承（3）、和头架主轴（4），所述的头架驱动机构通过第一安装孔定位安装在所述导轨箱体（21）上，所述的驱动电机（1）的输出轴连接头架主轴（4）的一端，所述头架主轴（4）的另一端设置有顶针B（6），所述的顶针B（6）穿过所述第一安装孔并延伸至容纳槽（7）内；
所述的移动密封板（10）上与容纳槽（7）滑动的面上设置有U形密封槽，所述的U形密封槽内设置有密封条（22），用于实现移动密封板（10）与容纳槽（7）的密封；所述的活塞（23）上与储液腔（20）滑动的面上设置有环形密封槽，所述的环形密封槽内设置有第三密封胶圈，用于实现活塞（23）与储液腔（20）的密封；所述的第一安装孔内设置有第一密封胶圈（5），所述移动密封板（10）上的通孔内设置有第二密封胶圈（24），用于防止容纳槽（7）内的磨削液溢出污染头架驱动机构和尾架顶紧及快速移动定位机构，所述的顶针A（9）和顶针B（6）分别穿过所述第二密封胶圈（24）和第一密封胶圈（5）且密封连接；所述的顶针A（9）和顶针B（6）的轴心在一条直线上。


2.根据权利要求1所述的一种拉伸试样纵向湿式抛光装夹分度进给装置，其特征在于：所述的驱动电机（1）的输出轴置于所述法兰（25）的孔内，所述的头架主轴（4）的外部套设有至少一个滚动轴承B（3）和一个推力球轴承B（2），所述的滚动轴承B（3）与第一安装孔及法兰孔配合，推力球轴承B（2）的外圈与所述法兰（25）的台阶配合，使头架主轴（4）可以与导轨箱体（21）产生相对转动。


3.根据权利要求1所述的一种拉伸试样纵向湿式抛光装夹分度进给装置，其特征在于：所述的尾架顶紧及快速移动定位机构包括快速尾座套（16）、顶尖套（14）、顶针A（9）、气缸（19）、闩环（15），所述的快速尾座套（16）穿过所述第二安装孔，且一端置于所述容纳槽（7）内；所述的快速尾座套（16）中空设置，其内部活动套设有一顶尖套（14），所述的顶尖套（14）的前端设置有顶针A（9），所述顶尖套（14）的后端连接气缸（19）的活塞杆（18），所述的第二安装孔处设置有锁紧机构。


4.根据权利要求3所述的一种拉伸试样纵向湿式抛光装夹分度进给装置，其特征在于：所述的顶尖套（14）设置有内腔，所述的顶针A（...

【专利技术属性】
技术研发人员：刘锦韬，何海燕，赵军，张杰忠，
申请(专利权)人：四川航天谦源科技有限公司，
类型：发明
国别省市：四川;51