[发明专利]一种自动应力测试钻孔机及其工作方法

说明书

一种自动应力测试钻孔机，包括底座和被所述底座架起设置的枪钻部，所述枪钻部包括驱动装置和受驱动装置驱动运动的枪钻。本发明的优势在于：本发明所述的钻孔机相比于手动控制钻孔深度和精度，能够实现自动驱动功能，并且其结构紧凑，操作更加方便准确。所述枪钻部绕所述销轴摆动一定角度实现使其与待测样品表面能够微调角度，以适应各种复杂结构位置的应力测试钻孔。本发明所述的钻孔机还可以通过架盘底部设置的支脚实现对所述底座安放角度和高度的调节，进而保证工作的稳定度。本发明中所述枪钻采用弹簧夹头方式固定，更方便枪钻高精度的定位精度。本发明利用纵向架和横向架实现枪钻部在平面内的前后左右位置的快速定位。

技术领域

本发明涉及一种自动应力测试钻孔机及其工作方法，属于材料残余应力测试的技术领域。

背景技术

在机械加工过程中，外力和温度的变化引起的不均匀塑性形变是产生残余应力的主要原因。在铸造、锻造、焊接及各类切削加工过程中，工件均会由于受外力和温度的作用而引起残余应力状况的重新分布，就可能影响零件尺寸和形位精度以及零部件的装配精度，降低零件的抗疲劳强度、抗应力腐蚀及抗蠕变开裂的能力，最终影响到机器设备的性能与使用寿命。因此，测试原材料、零件或设备的应力环节至关重要。

测试残余应力的方法很多，如切槽应力释放法、盲孔法、射线衍射法、磁性法、超声波法等，由于盲孔法测残余应力由于使用设备简单，现场使用方便，且采用了电阻应变测量技术，测量精度高，破坏性小，是目前工程上最常用的残余应力测量方法。钻孔装置操作是否方便并钻孔的高精度(深度)，是保证钻孔质量的关键，也是保证残余应力测量精度的重要因素。但是在实际操作中，特别是在被测工件表面或其他非平面、垂直和倾斜面上安装钻孔装置常常需要2人协作，互相配合，增加了测试装置对中和固定的难度，费工费时。

目前市场上的应力测试钻孔一般采用手动钻孔设备，钻孔时主要依据操作人员经验，钻孔精度(深度)无法保证，影响应力测试结果。且测试时间长，效率低。因此涉及一种不再依靠操作人员经验、技术等，从结构和功能上保证钻孔深度和位置精度，大大提高测试准确率和效率的钻孔设备，成为本领域所亟待解决的技术问题。

发明内容

针对现有技术的不足，本发明公开了一种自动应力测试钻孔机。

本发明还公开一种上述钻孔机的工作方法。

本发明的技术方案如下：

一种自动应力测试钻孔机，包括底座和被所述底座架起设置的枪钻部，所述枪钻部包括驱动装置和受驱动装置驱动运动的枪钻。

根据本发明优选的，所述枪钻通过枪钻座与所述驱动装置连接。

根据本发明优选的，所述枪钻座通过齿条和定位齿轮与所述驱动装置连接。

根据本发明优选的，在所述枪钻通过弹簧夹头与所述枪钻座连接。此处设计的优点在于，提高枪钻钻孔精度和工作时的稳定性。

根据本发明优选的，所述驱动装置包括与所述底座固定连接的固定部、活动部和驱动活动部运动的电机，所述固定部和活动部通过传动轴轴向连接。

根据本发明优选的，所述电机设置在活动部，在固定部设置有丝母，与所述电机依次连接有联轴器和丝杠，所述丝杠轴向设置在丝母中并与所述丝母配合使用。此处设计的优点在于，通过丝母和丝杠的配合使所述活动部和固定部能够相对运动进而驱动枪钻轴向运动。

根据本发明优选的，所述电机设置在固定部，在活动部设置有丝母，与所述电机依次连接有联轴器和丝杠，所述丝杠轴向设置在丝母中并与所述丝母配合使用。此处设计的优点在于，通过丝母和丝杠的配合使所述活动部和固定部能够相对运动进而驱动枪钻轴向运动。