[发明专利]用于小直径圆柱试样的批量自动磨制工装

说明书

本发明涉及一种用于小直径圆柱试样的批量自动磨制工装,包括基座，所述基座上设有至少一个安置待磨制试样的半开启试样孔，所述半开启试样孔实体部分对应的圆心角大于180°；所述实体部分的内径与相应的待磨制试样的外径成动配合。本发明大大提高制样效率；通过加工不同尺寸的试样孔，可同时对多种类型的试样进行磨制；通过侧挡板形式堵住试样孔，操作方便，成本低廉。因此，本发明主要解决小圆柱形试样尤其钢中气体含量试样磨制的难题，能够极大地提高加工人员的工作效率，保证工件表面的均匀性、精度和夹持的稳定性。

技术领域

本发明具体是涉及用于小直径圆柱试样的批量自动磨制工装，属于小圆柱形试样外圆面磨制用工装夹具领域,主要是适用钢中气体含量试样既短又细的小试样的夹持工装。

背景技术

钢铁中的气体元素氢含量独立测试，氧、氮则一起测试。根据GB/T223.82-2007、GB/T20124-2006等相关标准，钢铁中气体元素试样多取合适尺寸的长条状样品，最常见的是加工成小圆柱形的样品(俗称气体试样)。分析试样前需去除表面涂层、除湿、除尘以及除去其他形式的污染。

现有技术中,气体试样多以线切割方式切取，样品表面伴有线切割影响层和冷却液残留，冷却液通过清洗剂即可去除，而线切割层则必须通过砂纸磨除。此外，样品因存放环境常会发生表面氧化、腐蚀等，在检测前也必须去除干净。长期以来，对于直径约5mm的细小圆柱试样，一直采用手动握持磨制，不仅存在安全隐患、难以保证外圆面磨制均匀，并且磨制效率低下。

发明内容

本发明的目的在于：针对上述现有技术存在的问题，提出一种可以完全消除安全隐患、保证磨制质量，并且效率大大提高的批量自动磨制工装，同时给出相应的使用方法。

为了解决以上技术问题，本发明提供一种用于小直径圆柱试样的批量自动磨制工装,其特征在于：包括基座，所述基座上设有至少一个安置待磨制试样的半开启试样孔，所述半开启试样孔实体部分对应的圆心角大于180°；所述实体部分的内径与相应的待磨制试样的外径成动配合。

本发明进一步限定的技术特征为：所述半开启试样孔的实体部分包括开设在基座底部的半盲孔和粘合在半盲孔径壁上与其结构匹配的摩擦片；所述摩擦片的内径与待磨制试样的外径成动配合。

进一步的，还包括通过连接件固定于基座端部将待磨制试样限位于试样孔内的侧挡面板。

本发明通过金相试样大小的基座可解决磨制过程中的手持问题，且基座采用耐磨材料，长期磨制过程中可保证磨损量小、变形小；通过底面布置平行分布的多个试样孔可以同时装夹多个待测试样，大大提高制样效率；通过摩擦片的引入，使得高速旋转的待磨试样圆柱面可均匀高速的与砂纸和摩擦片表面接触并同时参与磨削，从而达到快速磨削的目的；通过加工不同尺寸的试样孔，可同时对多种类型的试样进行磨制；通过侧挡板形式堵住试样孔，操作方便，成本低廉。因此，本发明主要解决小圆柱形试样尤其钢中气体含量试样磨制的难题，能够极大地提高加工人员的工作效率，保证工件表面的均匀性、精度和夹持的稳定性。

本发明进一步限定的技术特征为：还包括弹簧装置；所述弹簧装置包括弹簧和可旋转螺栓，所述弹簧的内端连接安装有球头，外端连接在可旋转螺栓头部；所述弹簧装置通过螺栓安装于半开启试样孔盲孔端，所述球头与待磨制试样的端面动配合且所述试半开启试样孔的实体部分对应的圆心角大于180°。

进一步的，还包括安装在基座端部用于将待磨制试样限位于半开启试样孔内的侧挡板。

本发明引入弹簧装置，可实现通过弹簧对待测试样端部进行顶紧，增加砂纸带动圆柱试样旋转的阻力，进而拉开二者的相对旋转速度，提高磨削效率。另外，当待测试样数量少时，可防止其在试样孔内沿轴向窜动，保证磨削平稳。

本发明进一步限定的技术特征为：还包括底板开设有与半开启试样孔对应的中空结构的U形挡板；所述中空结构的两边粘结有斜面结构的摩擦片；所述U形挡板及摩擦片将待磨制试样限位于半开启试样孔内。