[发明专利]纤维增强复合材料压缩试样端面处理装置及方法

说明书

本发明提供了一种纤维增强复合材料压缩试样端面处理装置及方法，涉及复合材料性能测试设备的技术领域，包括底座、夹持机构、磨头和驱动机构；夹持机构位于底座上，用于对压缩试样的夹持定位；磨头和驱动机构均位于底座上，且磨头与夹持机构相对，且磨头的打磨面与被夹持在夹持机构内的压缩试样的轴线垂直；驱动机构与磨头传动连接，用于驱动磨头打磨压缩试样的端面。本发明能够精准的对压缩试样进行定位，且同一试样分别对两端进行定位时试样长轴不会出现偏离，通过垂直于定位轴线的打磨面对试样端面进行打磨，能同时保证两端面的平行度及端面与试样长轴的垂直度。

技术领域

本发明涉及复合材料性能测试设备技术领域，尤其是涉及一种纤维增强复合材料压缩试样端面处理装置及方法。

背景技术

目前纤维增强复合材料压缩试样测试多采用端面加载及端面、剪切联合加载的形式，端面平行度及端面与试样长轴的垂直度对此类加载形式测试结果影响较大，特别是对于高强高模的纤维增强复合材料，且相关标准对此做出了明确的要求规定。现用大多数试样加工方式所加工试样很难满足标准要求，具体表现为：采用万能磨床进行试样切割加工，因所用砂轮片刚度不够，切割过程砂轮片出现变形导致切磨试样端面的打磨面不平整或者与试样长轴不垂直；采用数控水切割机加工试样，由于试样加强区厚度较大，试样上下表面离水刀距离存在较大偏差，导致试样切割端面为一个由上而下的斜面。

公开于该背景技术部分的信息仅仅旨在加深对本发明的总体背景技术的理解，而不应当被视为承认或以任何形式暗示该信息构成已为本领域技术人员所公知的现有技术。

发明内容

本发明的目的在于提供一种纤维增强复合材料压缩试样端面处理装置及方法，能够精准的对压缩试样进行定位，且同一试样分别对两端进行定位时试样长轴不会出现偏离，通过垂直于定位轴线的打磨面对试样端面进行打磨，能同时保证两端面的平行度及端面与试样长轴的垂直度，保证通过所有形式加工出的试样均能满足标准规定测试前端面平行度及垂直度要求。

为实现上述目的，本发明提供以下技术方案：

第一方面，本发明提供一种纤维增强复合材料压缩试样端面处理装置，包括：底座、夹持机构、磨头和驱动机构；

所述夹持机构位于所述底座上，用于对压缩试样的夹持定位；

所述磨头和所述驱动机构均位于所述底座上，且所述磨头与所述夹持机构相对，且所述磨头的打磨面与被夹持在所述夹持机构内的所述压缩试样的轴线垂直；

所述驱动机构与所述磨头传动连接，用于驱动所述磨头打磨所述压缩试样的端面。

进一步地，所述夹持机构包括滑块，所述滑块内设有至少一个夹持槽，所述夹持槽内安装有用于将所述压缩试样抵压在所述夹持槽一侧的压条，以使所述压缩试样的端面与所述磨头的打磨面平行，且所述压缩试样的轴线与所述磨头的打磨面垂直。

进一步地，所述夹持槽靠近所述压缩试样的侧面设有与所述压缩试样上凹槽匹配的第一定位凸起；

所述压条靠近所述压缩试样的侧面设有与所述压缩试样上凹槽匹配的第二定位凸起。

进一步地，所述压条与所述滑块之间通过压条紧固螺钉连接，且所述压条与所述滑块之间通过压条导柱定位，以使所述压条与所述夹持槽的延伸方向平行。

进一步地，所述滑块上设有两个平行设置的所述夹持槽，每个所述夹持槽内夹持有一个所述压缩试样，所述磨头可同时打磨两个所述压缩试样的端面。

进一步地，所述底座包括底板以及位于所述底板上的第一凸台、第二凸台、挡块和挡板，其中：

所述第一凸台和所述第二凸台平行设置；

所述挡板和所述挡块通过所述第一凸台和所述第二凸台连接，