一种冲蚀磨损试验设备制造技术

本发明专利技术涉及一种冲蚀磨损试验设备，包括冲蚀机构、试样台以及扫描机构，试样台用于固定安置被试验的试样，冲蚀机构通过其附设的喷嘴将试验所用的磨料浆液朝向试样喷射。上述冲蚀机构包括上述喷嘴以及冲蚀机械臂，冲蚀机械臂为多轴机械臂结构，喷嘴设于冲蚀机械臂，喷嘴由冲蚀机械臂带动移动设置。上述试样台附设有至少一个试样治具，试样治具可移动装配于试样台。本发明专利技术通过多轴机械臂结构的冲蚀机械臂来带动喷嘴，并配合扫描机构对试样外周沿进行三维扫描，进而实现针对金刚石工具的胎体材料在加工过程中是如何被切割碎屑所磨损消耗的以及不同材料磨损消耗速率差异等的探究、验证与测定。测定。测定。

【技术实现步骤摘要】
一种冲蚀磨损试验设备


[0001]本专利技术涉及测试材料耐冲击腐蚀性能的设备，具体涉及一种冲蚀磨损试验设备。

技术介绍

[0002]在科学界，目前对金刚石工具金属结合剂的冲蚀磨损理论的研究还不够全面，没有能够直接指导应用的理论框架。目前行业内对于金属结合剂的研究，大多专注于其力学性能，如抗弯强度、挠度、屈服等，对于直接影响工具锯切效果的耐冲蚀性能，由于研究难度大、门槛高，研究得反而很少。从事技术开发的人员，对于金属结合剂耐冲蚀性能的理解、应用，基本全凭经验，进而导致设计的刀头磨损性不理想、金刚石出刃不顺畅，影响锯切效果，导致经济损失。
[0003]在金刚石工具开发行业内，各大小公司对于金属结合剂的冲蚀磨损性能直接开展研究的很少，且市场上没有适用的冲蚀磨损设备可供选择，少数单位为研究均是自行研发设备。而如申请公开号为CN112834376A、CN101769852 A等中国专利技术专利公开的冲蚀试验设备，缺乏对于金刚石工具金属结合剂的冲蚀磨损试验的针对性。具体来说，现有的冲蚀磨损试验设备难以针对金刚石工具的胎体材料在加工过程中，是如何被切割碎屑所磨损消耗的以及不同材料磨损消耗速率差异等进行探究、验证与测定。

技术实现思路

[0004]本专利技术提供一种冲蚀磨损试验设备，以解决上述问题。
[0005]本专利技术采用如下技术方案：一种冲蚀磨损试验设备，包括冲蚀机构、试样台以及扫描机构，试样台用于固定安置被试验的试样，冲蚀机构通过其附设的喷嘴将试验所用的磨料浆液朝向试样喷射。上述扫描机构为用于对上述试样外沿进行三维扫描的三维扫描机构。上述冲蚀机构包括上述喷嘴以及冲蚀机械臂，冲蚀机械臂为多轴机械臂结构，喷嘴设于冲蚀机械臂，喷嘴由冲蚀机械臂带动移动设置。上述试样台附设有至少一个试样治具，该试样由试样治具固定装配，试样治具可移动装配于试样台。
[0006]进一步地：上述试样台附设有四个上述试样治具以及一个试样座，试样座可定轴转动地装配于试样台上方，四个试样治具均布于试样座四周，试样治具固设于试样座。
[0007]一种冲蚀磨损试验设备还包括机架、遮挡槽以及沉淀槽，遮挡槽呈上下敞口的筒状结构设置，遮挡槽固设于机架，沉淀槽为上敞口的槽体结构，遮挡槽下敞口位于沉淀槽上敞口开口内设置。上述试样台还附设有装配架，试样台通过装配架固设于上述遮挡槽内，试样台位于遮挡槽中部设置。上述冲蚀机构与上述扫描机构均固设于上述机架，上述喷嘴与扫描机构的扫描端均经由遮挡槽上敞口延伸至上述试样治具所在位置。
[0008]上述沉淀槽附设有脚轮与电磁吸附机构，脚轮固设于沉淀槽底面且用于支撑沉淀槽设置，电磁吸附机构设于沉淀槽内。
[0009]一种冲蚀磨损试验设备还包括吸气机构与摄像机构，吸气机构通过其附设的吸气口吸走试验产生的尘雾，摄像机构用于摄录试验过程，摄像机构为高速摄像机构。
[0010]上述扫描机构为带扫描机械臂的激光扫描结构或者为带扫描机械臂的激光跟踪结构。上述吸气口由上述吸气机构附设的吸气机械臂可移动装配。上述冲蚀机械臂、吸气机械臂、扫描机械臂的装配端所在平面平行于水平面且三者均固设于上述机架，冲蚀机械臂、吸气机械臂、扫描机械臂的装配端沿圆周方向依次布设于上述遮挡槽外，冲蚀机械臂、吸气机械臂、扫描机械臂的装配端布设所在的圆周方向圆心位于上述试样座定轴转动的旋转轴线，冲蚀机械臂、吸气机械臂的装配端沿其布设的圆周方向的圆心角为90
°
，吸气机械臂、扫描机械臂的装配端沿其布设的圆周方向的圆心角为90
°
。
[0011]一种冲蚀磨损试验设备还包括磨料舱，磨料舱呈漏斗状结构，磨料舱用于调配并容置上述磨料浆液。上述磨料舱附设有浆液连管、驱动马达以及螺旋桨叶，螺旋桨叶设于磨料舱内，驱动马达用于驱动螺旋桨叶转动，浆液连管的进液端固设于磨料舱下端，浆液连管的出液端延伸至上述喷嘴所在位置且浆液连管用于为工作中的喷嘴供应磨料浆液。
[0012]上述螺旋桨叶设有两个，两个螺旋桨叶沿冲蚀磨损试验设备的高度方向排布，两个螺旋桨叶同步转动设置，两个螺旋桨叶均用于驱动浆液由下往上移动。位于下方的上述螺旋桨叶邻近上述磨料舱下端设置。
[0013]上述冲蚀机构还包括一个冲蚀座以及一个红宝石探针，冲蚀座可转动地装配于上述冲蚀机械臂的移动端，上述喷嘴与红宝石探针均装配于冲蚀座。该喷嘴设有至少一个。该冲蚀座通过自身转动将其中一个喷嘴或者该红宝石探针转动到冲蚀机构的工作工位。
[0014]上述冲蚀机构还包括一个浆液泵，浆液泵设于上述冲蚀机械臂的移动端，浆液泵的进料口与上述浆液连管的出液端连接，浆液泵的出料口位于该冲蚀机构的工作工位设置。
[0015]上述试样为金刚石工具金属结合剂结块。上述磨料浆液为磨料与水的混合物。
[0016]由上述对本专利技术结构的描述可知，和现有技术相比，本专利技术具有如下优点：本专利技术通过多轴机械臂结构的冲蚀机械臂来带动喷嘴，并配合扫描机构（具体为三维扫描机构）对试样外周沿进行三维扫描，进而实现针对金刚石工具的胎体材料在加工过程中是如何被切割碎屑所磨损消耗的以及不同材料磨损消耗速率差异等的探究、验证与测定。
[0017]申请人研究发现，金刚石工具金属结合剂结块在如烧结环境中受热、受压不均等问题，存在能够影响传统冲蚀试验结论的个体差异。现有冲蚀设备在进行金刚石工具金属结合剂的冲蚀磨损试验时，上述冲蚀参数的调整、冲蚀结果的记录更多依靠人工，受冲蚀试验中人力有限且人眼观测难以对冲蚀形成的结果进行系统分析，进而导致冲蚀试验难以形成如金刚石工具的胎体材料在加工过程中是如何被切割碎屑所磨损消耗的以及不同材料磨损消耗速率差异这类的试验结论。具体来说，本专利技术冲蚀机械臂对喷嘴的带动过程更加精确且可以实现冲蚀过程中如冲蚀角度、冲蚀距离、磨料浆液冲蚀速度等参数的无级化调整，乃至可以实现动态冲蚀等；而扫描机构的配合设置，可以在冲蚀试验进行中，一次乃至多次记录试样变化且该记录的精度相比于人眼及简单称重来说，更精准且具有分析价值；二者的结合，则能够形成对金刚石工具的胎体材料在加工过程模拟重现，并且对胎体材料如何被切割碎屑所磨损消耗、不同材料磨损消耗速率差异进行系统分析，在针对金刚石工
具的胎体材料冲蚀试验的试验设备实现了“从无到有”。
附图说明
[0018]图1为本专利技术的冲蚀磨损试验设备的结构示意图。
[0019]图2为本专利技术的冲蚀磨损试验设备的局部结构示意图。
具体实施方式
[0020]下面参照附图说明本专利技术的具体实施方式。
[0021]参考图1，一种冲蚀磨损试验设备，该冲蚀磨损试验设备的冲蚀试验对象可以根据需要选择，本具体实施方式优选为用于金刚石工具金属结合剂结块冲蚀试验的冲蚀磨损试验设备。
[0022]继续参考图1，上述冲蚀磨损试验设备包括机架1、冲蚀机构、试样台3、扫描机构、遮挡槽5、沉淀槽6、吸气机构、摄像机构8以及磨料舱9，试样台3用于固定安置被试验的试样，冲蚀机构通过其附设的喷嘴21将试验所用的磨料浆液朝向试样喷射，遮挡本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种冲蚀磨损试验设备，包括冲蚀机构、试样台，试样台用于固定安置被试验的试样，冲蚀机构通过其附设的喷嘴将试验所用的磨料浆液朝向试样喷射；其特征在于：还包括扫描机构，扫描机构为用于对所述试样外沿进行三维扫描的三维扫描机构；所述冲蚀机构包括所述喷嘴以及冲蚀机械臂，冲蚀机械臂为多轴机械臂结构，喷嘴设于冲蚀机械臂，喷嘴由冲蚀机械臂带动移动设置；所述试样台附设有至少一个试样治具，该试样由试样治具固定装配，试样治具可移动装配于试样台。2.根据权利要求1所述的一种冲蚀磨损试验设备，其特征在于：所述试样台附设有四个所述试样治具以及一个试样座，试样座可定轴转动地装配于试样台上方，四个试样治具均布于试样座四周，试样治具固设于试样座。3.根据权利要求2所述的一种冲蚀磨损试验设备，其特征在于：还包括机架、遮挡槽以及沉淀槽，遮挡槽呈上下敞口的筒状结构设置，遮挡槽固设于机架，沉淀槽为上敞口的槽体结构，遮挡槽下敞口位于沉淀槽上敞口开口内设置；所述试样台还附设有装配架，试样台通过装配架固设于所述遮挡槽内，试样台位于遮挡槽中部设置；所述冲蚀机构与所述扫描机构均固设于所述机架，所述喷嘴与扫描机构的扫描端均经由遮挡槽上敞口延伸至所述试样治具所在位置。4.根据权利要求3所述的一种冲蚀磨损试验设备，其特征在于：所述沉淀槽附设有脚轮与电磁吸附机构，脚轮固设于沉淀槽底面且用于支撑沉淀槽设置，电磁吸附机构设于沉淀槽内。5.根据权利要求3所述的一种冲蚀磨损试验设备，其特征在于：还包括吸气机构与摄像机构，吸气机构通过其附设的吸气口吸走试验产生的尘雾，摄像机构用于摄录试验过程，摄像机构为高速摄像机构。6.根据权利要求5所述的一种冲蚀磨损试验设备，其特征在于：所述扫描机构为带扫描机械臂的激光扫描结构或者为带扫描机械臂的激光跟踪结构；所述吸气口由所述吸气机构附设的吸气机械臂可移动装...

【专利技术属性】
技术研发人员：杨杰，钱昭，王冬冬，黄莹华，孟崇，李锴，黄毅，
申请(专利权)人：万龙时代科技有限公司，
类型：发明
国别省市：