一种短柱压缩试样端面加工工装的制作方法

1.本实用新型涉及有色金属和黑色金属等材料的试样机加工工具技术领域，具体涉及一种短柱压缩试样端面加工工装。


背景技术：

2.在航空、航天、核电等领域，有色金属和黑色金属等金属原材料、锻件、产品应用非常广泛。为了在各种工况下对前述金属材料进行载荷分析和理化试验，需要加工这些金属材料的试样，试样包括三点弯曲试样、断裂韧性试样、拉伸试样、压缩试样、疲劳试样、冲击试样、裂纹扩展速率试样、缺口试样等。
3.短柱压缩试样的外观整体呈圆柱状。目前，根据试验要求，需要加工多种规格的短柱压缩试样,直径范围在3～30mm之间，长度范围在20～60mm之间，而且短柱压缩试样的两端面对垂直度和平行度要求很高。因此，针对不同规格的短柱压缩试样，需要配备对应的工装来加工其端面，这样成本过于高昂，而且现有工装每次只能装夹一件短柱压缩试样，导致同种规格的短柱压缩试样加工后两端面的垂直度和平行度难以保持一致性，加工效率也低。


技术实现要素：

4.针对现有技术的不足，本实用新型提供一种短柱压缩试样端面加工工装，以解决现有工装每次只能装夹一件短柱压缩试样，导致同种规格的短柱压缩试样加工后两端面的垂直度和平行度难以保持一致性，加工效率也低的问题。
5.为实现上述目的，本实用新型提供了以下技术方案：
6.一种短柱压缩试样端面加工工装，设于磨床上，该端面加工工装包括：
7.底座，沿其长度方向设有多个加工区；及
8.压紧组件，与每个加工区的底座相连接，用于压紧试样；
9.其中，每个加工区的底座顶面设有多个间隔布置的v型定位槽，每个加工区之间的v型定位槽深度不同、用于放置不同直径的试样。
10.在本技术公开的一个实施例中，每个加工区的v型定位槽的深度沿所述底座的长度方向依次递减。
11.在本技术公开的一个实施例中，所述v型定位槽的开口角度为直角。
12.在本技术公开的一个实施例中，所述加工区共设有5个；
13.每个加工区含有4个深度相同的v型定位槽。
14.在本技术公开的一个实施例中，所述压紧组件包括压板及分别垂直且滑动穿过所述压板两端的螺栓，所述螺栓与所述底座螺纹连接；
15.每个加工区的压板头尾之间有间隙。
16.在本技术公开的一个实施例中，所述压板的宽度小于所述底座的厚度。
17.在本技术公开的一个实施例中，所述螺栓直径的大小沿所述底座的长度方向依次
递减。
18.在本技术公开的一个实施例中，所述底座开设有两个长条矩形孔；
19.所述底座通过所述长条矩形孔连接在所述磨床上。
20.与现有技术相比，本实用新型的有益效果是：
21.1、通过多个不同深度的v型定位槽和对应的压紧组件，可一次性装夹多件不同直径的短柱压缩试样，成本低，而且能够快速完成试样两端面的加工，使得同种规格的短柱压缩试样加工后两端面的垂直度和平行度保持一致，同时也提高了加工效率；
22.2、v型定位槽的开口角度为直角，可保证短柱压缩试样被压紧组件压紧后所受到力度适中，不致于在装夹时产生内伤；
23.3、每个加工区的压紧组件相互独立、互不影响，可以分别对放入各区v型定位槽的短柱压缩试样进行压紧，在一个加工区处于机加工状态时，另一个加工区可以更换新的短柱压缩试样进行装夹，进一步提高了加工效率高；
24.4、压板的宽度小于底座的厚度，有利于短柱压缩试样两端面的加工，不会产生干涉，同时也方便刀具进给。
附图说明
25.为了更清楚地说明本技术实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本技术的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
26.图1为本实用新型的主视结构示意图；
27.图2为本实用新型的俯视结构示意图；
28.图3为底座的立体结构示意图。
具体实施方式
29.在下文中，仅简单地描述了某些示例性实施例。正如本领域技术人员可认识到的那样，在不脱离本实用新型的精神或范围的情况下，可通过各种不同方式修改所描述的实施例。因此，附图和描述被认为本质上是示例性的而非限制性的。
30.在本实用新型的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”、“顺时针”、“逆时针”、“轴向”、“径向”、“周向”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。
31.此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本实用新型的描述中，“多个”的含义是两个或两个以上，除非另有明确具体的限定。
32.在本实用新型中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是
机械连接，也可以是电连接，还可以是通信；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系。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实用新型中的具体含义。
33.在本实用新型中，除非另有明确的规定和限定，第一特征在第二特征之“上”或之“下”可以包括第一和第二特征直接接触，也可以包括第一和第二特征不是直接接触而是通过它们之间的另外的特征接触。而且，第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”包括第一特征在第二特征正上方和斜上方，或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”包括第一特征在第二特征正下方和斜下方，或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。
34.下文的公开提供了许多不同的实施方式或例子用来实现本实用新型的不同结构。为了简化本实用新型的公开，下文中对特定例子的部件和设置进行描述。当然，它们仅仅为示例，并且目的不在于限制本实用新型。
35.下面结合附图对本实用新型的实施例进行详细说明。
36.参见图1～图3所示，本实用新型提供了一种短柱压缩试样端面加工工装，设于磨床（图中未示出）上，该端面加工工装包括：
37.底座100，沿其长度方向设有多个加工区；及
38.压紧组件200，与每个加工区的底座100相连接，用于压紧试样；
39.其中，每个加工区的底座100顶面设有多个间隔布置的v型定位槽110，每个加工区之间的v型定位槽110深度不同、用于放置不同直径的试样。
40.具体地，底座100采用45#钢板制作而成，且开设有两个长条矩形孔120，底座100通过长条矩形孔120连接在磨床上。
41.工作时，根据直径的大小，将多件短柱压缩试样300分别放到对应的v型定位槽110内，使其两端悬出底座100的尺寸大致相同（即对中），然后通过压紧组件200将其压紧，最后对短柱压缩试样300的两端面分别进行磨削或者铣削加工。即通过多个不同深度的v型定位槽110和对应的压紧组件200，可一次性装夹多件不同直径的短柱压缩试样300，成本低，而且能够快速完成试样两端面的加工，使得同种规格的短柱压缩试样300加工后两端面的垂直度和平行度保持一致，同时也提高了加工效率。
42.每个加工区的v型定位槽110的深度沿底座100的长度方向依次递减。具体地，v型定位槽110的深度最深可达20mm、最浅只有2mm。
43.v型定位槽110的开口角度为直角，即其v型开口夹角为90
°
。如此，可保证短柱压缩试样300被压紧组件200压紧后所受到力度适中，不致于在装夹时产生内伤。
44.在本实施例中，加工区共设有5个，每个加工区含有4个深度相同的v型定位槽110。具体地，第一个加工区用于加工直径范围在20～25mm之间的短柱压缩试样300，对应的v型定位槽110深度最深；第二个加工区用于加工直径范围在15～20mm之间的短柱压缩试样300；第三个加工区用于加工直径范围在10～15mm之间的短柱压缩试样300；第四个加工区用于加工直径范围在5～10mm之间的短柱压缩试样300；第五个加工区用于加工直径范围在3～5mm之间的短柱压缩试样300，对应的v型定位槽110深度最浅。
45.参见图1所示，压紧组件200包括压板210及分别垂直且滑动穿过压板210两端的螺栓220，螺栓220与底座100螺纹连接；每个加工区的压板210头尾之间有间隙。即每个加工区
的压紧组件200相互独立、互不影响，可以分别对放入各区v型定位槽110的短柱压缩试样300进行压紧（压板210与试样的接触面粘有软材料，以保护试样），在一个加工区处于机加工状态时，另一个加工区可以更换新的短柱压缩试样300进行装夹，进一步提高了加工效率高。
46.参见图2所示，压板210的宽度小于底座100的厚度。如此，有利于短柱压缩试样300两端面的加工，不会产生干涉，同时也方便刀具进给。
47.为了方便试样的装夹，螺栓220直径的大小沿底座100的长度方向依次递减。具体地，第一个加工区的螺栓220采用六角头螺栓，规格为m6
×
35mm；第二、三个加工区的螺栓220采用六角头螺栓，规格为m5
×
30mm；第四个加工区的螺栓220采用六角头头部带槽螺栓，规格为m4
×
30mm；第五个加工区的螺栓220采用六角头头部带槽螺栓，规格为m3
×
25mm。
48.上述实施例只是本实用新型的较佳实施例，并不是对本实用新型技术方案的限制，只要是不经过创造性劳动即可在上述实施例的基础上实现的技术方案，均应视为落入本实用新型专利的权利保护范围内。