一种万向取样试样固定座及其加工装置的制作方法

1.本实用新型属于材料加工技术领域，涉及型材取样，具体涉及一种万向取样试样固定座及其加工装置。


背景技术：

2.在金属的型材（板、棒、条坯）和异型件制品的制备过程中，在各道工序结束后，为了验证前端工艺和原料的合理性，通常对金属材料进行显微组织分析和力学性能检测。因此，需要在不浪费物料的前提下，从金属从材料上切取到最具有代表性的试样。
3.在金属材料的取样方法中，传统的机械加工工艺需将材料稳定地固定，非规则金属材料难以装夹；线切割加工易将线切割液（主要是煤油）污染到试样本身，故而生产、实验中大多采用锯床锯切。传统锯床都采用正面锯切，即夹板式固定系统固定待锯金属材料的后端后，锯条沿着垂直于金属材料的长度方向进行横向锯切（如有必要，然后换向）。以矩形钼板坯为例（图1），最后形成的锯切痕迹为a
→
b
→
c，这样沿着ab延长线的那一窄条钼金属虽然保留在坯料上，但后续加工因其形状不完整而被切除，钼板坯的有效长度就会缩短，造成物料浪费多，而且加工尖角处（图1中b点）在后续压力加工、热处理或冲击载荷作用下，易于产生开裂，从而造成整个坯料报废。


技术实现要素：

4.针对现有技术存在的不足，本实用新型的目的是提供一种万向取样试样固定座及其加工装置，解决现有取样装置和方法造成物料浪费且影响坯料的性能的问题。
5.为了解决上述技术问题，本实用新型采用如下技术方案予以实现：
6.一种万向取样试样固定座，该固定座包括底座、夹持板和支撑柱；所述底座上表面设置有多排滑槽，所述支撑柱的一端设置有与所述滑槽形状匹配的连接部，所述夹持板与支撑柱的另一端连接，且夹持板沿支撑柱轴向位置可调。
7.具体的，所述支撑柱为t型柱，t型柱的翼缘部形成所述连接部，所述滑槽为与所述连接部形状匹配的t型槽；所述夹持板上设置有与支撑柱外径匹配的第一连接孔。
8.优选的，所述支撑柱为t型螺栓，所述第一连接孔为螺纹孔。
9.进一步的，所述夹持板上还设置有第二连接孔，所述第二连接孔与另一支撑柱连接。
10.优选的，所述第二连接孔为长条形孔。
11.具体的，所述底座包括试样固定板、第一支座和第二支座；所述试样固定板上设置有所述滑槽；所述第二支座包括试样固定板连接段和锯条连接段，试样固定板两端分别通过螺栓连接在第一支座和试样固定板连接段上。
12.本实用新型还公开了一种万向取样加工装置，该加工装置包括带锯和本实用新型记载的万向取样试样固定座，所述底座上连接有带锯安装支座，所述带锯的一端连接在带锯安装支座上，另一端为自由端，带锯自由端能够绕其与带锯安装支座的连接处转动。
13.具体的，所述带锯安装支座为具有一定夹角的弯折板件，带锯安装支座一端设置有与底座连接的螺纹孔，另一端设置有带锯安装孔。
14.与现有技术相比，本实用新型的有益效果是：
15.本实用新型的试样固定座通过设置可调节的夹持板、支撑柱以及滑槽，可实现不同直径、厚度或各种不规则试样在底座平面内任意角度的固定，可以沿着金属材料的任何角度的边缘取样。本实用新型的加工装置加工的试样锯切效果好、断面平整度高、试样不易撕裂。
16.本实用新型的其他特征和优点将在随后的具体实施方式部分予以详细说明。
附图说明
17.图1是传统的取样方式示意图。
18.图2是本实用新型实施例记载的固定座的结构示意图。
19.图3是本实用新型另一实施例记载的固定座的结构示意图。
20.图4是本实用新型实施例记载的支撑柱与夹持板连接示意图。
21.图5是本实用新型实施例记载的夹持板示意图。
22.图6是本实用新型实施例记载的底座俯视图。
23.图7是本实用新型实施例记载的底座侧视图。
24.图8是本实用新型实施例记载的第二支座俯视图。
25.图9是本实用新型实施例记载的加工装置侧视图。
26.图中各标号表示为：
[0027]1‑
试样固定座，2
‑
带锯，3
‑
带锯安装支座；
[0028]
11
‑
底座，12
‑
夹持板，13
‑
支撑柱
[0029]
111
‑
试样固定板，112
‑
第一支座，113
‑
第二支座，114
‑
滑槽，115
‑
试样固定板连接段，116
‑
锯条连接段；
[0030]
121
‑
第一连接孔，122
‑
第二连接孔；
[0031]
131
‑
连接部，132
‑
螺母。
[0032]
以下结合附图和具体实施方式对本实用新型的具体内容作进一步详细解释说明。
具体实施方式
[0033]
以下给出本实用新型的具体实施例，需要说明的是本实用新型并不局限于以下具体实施例，凡在本技术技术方案基础上做的等同变换均落入本实用新型的保护范围。
[0034]
在本实用新型中，在未作相反说明的情况下，使用的方位词如“上、下、底、顶”通常是指以相应附图的图面为基准定义的，“内、外”是指相应部件轮廓的内和外。
[0035]
本实用新型的具体实施例公开了一种万向取样试样固定座，如图2所示，该固定座包括底座11、夹持板12和支撑柱13。其中，底座11上表面设置有多排滑槽114，且滑槽114贯通至底座11的两端。支撑柱13的一端设置有与滑槽114形状匹配的连接部131，支撑柱13通过连接部131插入滑槽114中，以此支撑在底座11上；根据试件的尺寸大小调整支撑柱13在滑槽中的位置。夹持板12与支撑柱13的上部连接，且夹持板12沿支撑柱13轴向位置可调，方便夹持不同厚度的部件。
[0036]
作为本实用新型的一个具体实施方案，支撑柱13为t型柱，如图4所示。t型柱的翼缘部形成支撑柱13的连接部131，滑槽114为与连接部131形状匹配的倒t型槽。在夹持板12上设置有与支撑柱13柱体部位外径匹配的第一连接孔121，将夹持板12通过第一连接孔121插入支撑柱13上，调节至合适位置后固定夹持板12的位置，以此实现夹持板12在支撑柱13轴向位置的可调。具体的，本实施例的支撑柱13为t型螺栓，第一连接孔121为螺纹孔，通过旋转夹持板12调节夹持板12在支撑柱13上的高度，然后通过螺母132固定。
[0037]
作为本实用新型的一个具体实施方案，如图6和图7所示，底座11包括试样固定板111、第一支座112和第二支座113，其中试样固定板111上设置多排滑槽114。如图7所示，第一支座112为“一”字型结构，第二支座113横截面为l型结构。第二支座113包括试样固定板连接段115和锯条连接段116，锯条连接段116的长度大于试样固定板连接段115的长度，如图8所示。试样固定板111两端分别通过螺栓连接在第一支座112和试样固定板连接段115上。另外，在试样固定版111的一角处设置有一端空白区，如图6所示左下方的空白区域，该区域方便安装支撑柱13。
[0038]
作为本实用新型的另一实施方案，在上述实施例记载的结构的基础上，在夹持板12上再开设一个第二连接孔122，第二连接孔122与另一支撑柱13连接，如图3和图4所示。此时，每个夹持板12匹配有至少两个支撑柱13，当需要固定的试样为圆柱形试样时，通过两个支撑柱13将圆柱形试样夹持在中间，增加稳定性；若试样为板材时，采用一个支撑柱13匹配夹持板12进行夹持即可。优选的，本实施例的第二连接孔122为长条形孔，长条形孔方便调节两个支撑柱13之间的距离，适用于不同尺寸的试样。
[0039]
本实用新型的另一个具体实施例中公开了一种万向取样加工装置，如图9所示，该装置包括带锯2和上述实施例记载的可实现万向取样的试样固定座1。其中，底座11上连接有带锯安装支座3，具体的，带锯安装支座3为具有一定夹角的弯折板件，该夹角为钝角。带锯安装支座3一端设置有与底座11（或图9中的锯条连接段116）连接的螺纹孔，另一端设置有带锯安装孔。带锯2的一端连接在带锯安装支座3上，另一端为自由端，使得带锯2自由端能够绕其与带锯安装支座3的连接处转动，该转动角度不小于90
°
，便于调整带锯2的位置，方便待切金属材料的装夹。本实施例的带锯2为市面上常见的带锯结构。
[0040]
同时，带锯安装支座3与试样固定板111之间有足够的空间，用于带锯2装卸，具体的，本实施例将试样固定板连接段115长度设置为试样固定板111相同，锯条连接段116的长度大于试样固定板连接段115长度，将带锯安装支座3安装在锯条连接段116较试样固定板连接段115多出的一部分上，这样可保证带锯安装支座3与试样固定板111之间有足够的空间，如图6所示。
[0041]
最好的，保证锯条与试样固定板111的水平间距为0.5
‑
1mm，间距过大或过小可能会造成试样断裂或者锯齿崩落，锯条断裂等。带锯安装支座3应保证锯条下端运行位置比试样固定板111上平面低2~5mm，锯条下端运行位置过高，容易造成待切割试样下端锯切不完，试样被撕裂。
[0042]
本实用新型的加工装置可实现不同直径或厚度或各种不规则金属材料的锯切取样。如弯曲金属棒坯、异形截面金属棒坯、非规格方形金属板坯、弓形方形金属板坯、梯形截面金属板坯或金属条等。通过多排滑槽114、支撑柱13和夹持板12在平面内任意角度的固定，可以沿着金属材料的任何角度的边缘取样，实现万向取样。
[0043]
以下以上述实施例记载的加工装置为例，对本实用新型的加工装置的使用过程进行说明：
[0044]
（1）抬起带锯2，将待取样金属放置在试样固定版111上，调整待取样金属放置的位置和角度；调整支撑柱13在滑槽114中的位置，使夹持板12能够夹持在试样上；
[0045]
（2）接通带锯2的电源，稳稳的握住操作杆，缓缓锯下试样，锯切过程不加冷却液；
[0046]
（3）锯切完成后，切断电源，拆下夹持板12和固定螺栓，获得所需试样及剩余烧结钼板坯。
[0047]
在以上的描述中，除非另有明确的规定和限定，其中的“设置”、“连接”等术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是拆卸连接或成一体；可以是直接连接，也可以是间接连接等等。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本技术方案中的具体含义。
[0048]
在上述具体实施方式中所描述的各个具体技术特征，在不矛盾的情况下，可以通过任何合适的方式进行组合，只要其不违背本实用新型的思想，同样应当视其为本实用新型所公开的内容。