[发明专利]一种在管状合金表面制作划痕的装置和方法

权利要求书

1.一种在管状合金表面制作划痕的方法，其特征在于：该方法是采用在管状合金表面制作划痕的装置进行，该装置包括变频器(1)、直线式齿轮减速机(2)、螺旋测微器(3)、锥形头(4)、燕尾槽(5)、载物台(6)、主支撑体(7)和试样台(8)；其中：所述主支撑体(7)的上部设有燕尾槽(5)，在燕尾槽(5)内设有能够与之滑动配合的载物台(6)；所述直线式齿轮减速机(2)和螺旋测微器(3)均固定在主支撑体(7)上，在螺旋测微器(3)的可动小砧(31)上可拆卸连接制造划痕所需的锥形头(4)；所述直线式齿轮减速机(2)上的齿条(26)与载物台(6)固定连接，直线式齿轮减速机(2)的输入端直接与变频器(1)的输出端相连；所述试样台(8)置于载物台(6)上并与载物台可拆卸连接，试样台(8)上设有凹槽，凹槽的底部为弧形凸起，弧形凸起状的底部上能够放置和固定预制尺寸的管状试样；所述试样台(8)其凹槽底部的两侧边高度相等；或者，所述试样台(8)其凹槽底部的两侧边高度不相等；

所述在管状合金表面制作划痕的方法，包括如下步骤：

(1)按实际需求选择合适形状的锥形头，通过锁紧装置将锥形头与螺旋测微器的可动小砧连接并固定在一起；

(2)根据需要选择试样台并将其固定于载物台上，并调整对中；调整对中的过程为：将试样台放置于载物台上，首先设置锥形头的中轴线在试样台中凹槽底面的最高点的正上方，调整好后，将试样台紧固于载物台上；

(3)将变频器的电源插头连接于供电电源，调节变频器的调频旋钮，将输出频率控制在0.01-50Hz；

(4)设置锥形头位置零点；

(5)设定划痕深度；设定划痕深度的过程为：在设置好位置零点后，调整螺旋测微器，使锥形头离开管状试样表面；然后，按变频器的“逆向”按键，使试样离开锥形头尖端平面1～3厘米的距离；接着，继续调节螺旋测微器的旋转按钮，在显示器上设置要得到的划痕深度；最后，锁定螺旋测微器；

(6)制造划痕：按下变频器的“正向”按钮，直线式齿轮减速机带动载物台和试样台同步前进；当试样经过锥形头后，试样表面留下预设特征的划痕；选择凹槽底部的两侧边高度相等的试样台能够在管状试样中间位置得到一条划痕；选择凹槽底部的两侧边高度不相等的试样台能够在管状试样中间位置的一侧得到一条划痕，将试样旋转180°重新放入该试样台，重复制作划痕的过程，能够在管状试样中间位置的另一侧得到一条划痕。

2.按照权利要求1所述的在管状合金表面制作划痕的方法，其特征在于：所述载物台(6)为燕尾状滑块，载物台(6)在燕尾槽(5)中的运行方向和运行速度与齿条(26)同步；所述螺旋测微器(3)采用数显螺旋测微器。

3.按照权利要求1所述的在管状合金表面制作划痕的方法，其特征在于：所述载物台(6)与齿条(26)通过连接件(263)连接，连接件(263)的纵截面为直角形，连接件(263)的一端通过螺栓Ⅰ(261)与齿条(26)连接，连接件(263)的另一端通过螺栓Ⅱ(262)与载物台(6)连接。

4.按照权利要求1所述的在管状合金表面制作划痕的方法，其特征在于：所述螺旋测微器(3)的可动小砧(31)与锥形头(4)通过锁紧装置(34)可拆卸连接；所述锁紧装置(34)包括卡箍(341)、螺栓Ⅲ(342)和螺栓Ⅳ(343)，所述卡箍(341)为筒形结构，在卡箍(341)侧面安装可伸至卡箍(341)内的螺栓Ⅲ(342)和螺栓Ⅳ(343)，螺栓Ⅲ(342)和螺栓Ⅳ(343)分别与卡箍(341)通过螺纹连接；螺旋测微器(3)的可动小砧(31)与锥形头(4)相对设置，卡箍(341)套装在锥形头(4)与可动小砧(31)上，螺栓Ⅲ(342)对应于可动小砧(31)的侧面，螺栓Ⅳ(343)对应于锥形头(4)的侧面，通过螺栓Ⅲ(342)锁紧可动小砧，通过螺栓Ⅳ(343)锁紧锥形头(4)。

5.按照权利要求1所述的在管状合金表面制作划痕的方法，其特征在于：按实际需求选择尖端尺寸不同的锥形头(4)，所述锥形头(4)的材质为YG8、YG12或YG15。

6.按照权利要求1所述的在管状合金表面制作划痕的方法，其特征在于：所述试样台(8)通过螺栓可拆卸连接于载物台(6)上；所述试样台靠近齿条的一端设有阻挡金属片(813)，所述阻挡金属片(813)通过螺栓固定于试样台(8)上。