專利名稱:材料沖擊力試驗機的制作方法
技術領域:
本實用新型涉及材料試驗機技術領域,尤其是一種對直徑Φ6以下,經(jīng)熱處理后 組裝為部件,需承受沖擊力試驗的材料沖擊力試驗機。
背景技術:
現(xiàn)有的各種標準型液壓萬能試驗機,規(guī)格都比較大,小型號的有100KN,大型號的 大于1000KN,都無法對直徑Φ6以下的剛性材料做測試。如專利公開號為CN201212869A 一種沖擊試驗器,利用彈簧和質(zhì)量塊結構,將彈簧的彈性勢能轉(zhuǎn)化為質(zhì)量塊的動能,使質(zhì)量 塊以一定的速度和能量沖擊被測材料,獲得被測材料的抗沖擊參數(shù)。又如專利公開號為 CN2831093A 一種用于測試金屬材料抗沖擊力學性能的金屬擺錘沖擊試驗機,包括主機架和 擺錘軸系結構,主機架由整體制作的底座和立柱構成,立柱成左右兩分開的立柱設置,擺錘 軸系結構設于立柱上部,設于擺錘軸系中的擺錘軸為簡支梁支撐,擺錘軸系中的擺錘設于 擺錘軸兩支撐點的中間。這種試驗機擺錘的高度即振幅難以控制,結構和工作性質(zhì)與本發(fā) 明完全不同。
發(fā)明內(nèi)容本實用新型的目的是為了解決現(xiàn)有液壓萬能試驗機技術設計上對小直徑剛性材 料無法試驗的問題,提供一種結構設計合理,簡易安全,操作方便的材料沖擊力試驗機,通 過沖擊頭至試驗圓銷之間的高度距離計算出所需沖擊功,然后利用沖擊板的自由落體產(chǎn)生 的沖擊力,對試驗材料進行沖擊力試驗,適用于生產(chǎn)廠的工序間作質(zhì)量控制專用裝置。本實用新型的上述技術問題主要是通過下述技術方案得以解決的一種材料沖擊 力試驗機,包括底座、固定在底座上的定位座、沖擊板,其特征是所述的底座上設有兩根相 互平行的導柱,導柱的頂部固定上基板,上基板的側(cè)面設有汽缸,汽缸通過定位銷與沖擊板 連接,沖擊板兩端分別設有通孔,所述的通孔分別套裝在導柱上,沖擊板上部設有加重板, 沖擊板下部設有沖擊頭,定位座內(nèi)設有工件夾緊裝置,定位座設置在沖擊頭的正下方。導柱設置在定位座兩側(cè)對稱位置,沖擊時受力均勻穩(wěn)定,由沖擊頭擊打被測工件, 定位座裝配試驗對象后其高度與支撐座配合,也就是沖擊板下墜到?jīng)_擊頭擊打被測工件 時,沖擊板被支撐座的上端定位。上基板不僅把平行的兩根導柱連接成一體,而且是汽缸安裝板的固定架,加重板 的數(shù)量按被測工件應承受的沖擊功添加或減少,同樣沖擊板的高度可以調(diào)節(jié)。卸除加重板, 可用手把沖擊板推至導柱上方復位。加重板與沖擊板之間、每件加重板之間均采用柱銷或 搭扣形式定位和連接,防止下墜時加重板與加重板及加重板與沖擊板之間分離。汽缸通過汽缸開關控制定位銷,定位銷可以設計成兩支圓柱形銷,也可以設計成 平鍵形式,沖擊板上設有與定位銷具有較大間隙配合的銷孔。作為優(yōu)選,所述的沖擊板的通孔與導柱之間設有直線軸承。利用沖擊板和加重板 自由落體所產(chǎn)生的動力,盡量減小沖擊板與導柱之間的摩擦阻力。[0009]作為優(yōu)選,所述的導柱的上端設有螺柱,螺柱的直徑小于導柱主體直徑,上基板上 設有與螺柱配合的固定孔,上基板的固定孔套入螺柱后通過螺母固定。螺柱的直徑與上基 板的固定孔配合,本裝置所試驗的對象同樣有一定的規(guī)格極限,所以立柱是根據(jù)沖擊功極 限規(guī)格值設定的。作為優(yōu)選,所述的汽缸的一端設有汽缸開關,汽缸開關固定在汽缸安裝板上,汽缸 安裝板的上端固定在上基板的一側(cè),定位銷穿過安裝板與沖擊板連接。從安全角度一設計, 放開時沖擊板采用汽缸開關自動控制,汽缸安裝板具有包容若干件加重板和沖擊板的高 度,汽缸安裝板的上端可以設計為從上基板的上平面橫穿,形成槽鋼形,然后固定在上基板 上,這種結構可以設兩個同步汽缸,分別裝設在槽鋼形的汽缸安裝板兩側(cè),也就是分別設置 在上基板和沖擊板的兩側(cè)。定位銷與汽缸活塞連接成一體。作為優(yōu)選,所述的工件夾緊裝置包括六面體的夾緊座,夾緊座上設有孔座,孔座內(nèi) 設有試驗對象,試驗對象中包括圓銷,圓銷穿過夾緊座,夾緊座上的孔座內(nèi)設有偏心定位凸 臺。本發(fā)明的試驗對象主要是直徑小于6mm的圓銷,圓銷是穿設在一齒輪中,齒輪上設有偏 心孔,夾緊座上的偏心定位凸臺就為該偏心孔設計。作為優(yōu)選,所述的定位座上設有鎖緊螺栓,定位座上設有沖擊孔座,夾緊座的外形 尺寸與沖擊孔座配合。先將試驗對象裝入夾緊座內(nèi),再把夾緊座組合件裝入定位座,定位座 上設有螺孔,鎖緊螺栓旋入螺孔,鎖緊螺栓的旋入端用來頂緊裝入了試驗對象的夾緊座組 合件。不同的試驗對象選用不同沖擊孔座的定位座。作為優(yōu)選,所述的導柱下端設有支撐座,支撐座為法蘭盤形,支撐座與底座連接。 導柱下端套裝在支撐座中并固定,支撐座下部為法蘭,法蘭上設四孔,用螺栓把法蘭固定在 底座上,支撐座的高度大于定位座的高度。本實用新型的有效效果是結構簡單、可靠實用,雙柱導向過程快捷穩(wěn)定,體積小, 低成本,完全適合生產(chǎn)廠工序間質(zhì)量控制的試驗檢測。
圖1是本實用新型的一種結構示意圖。圖2是本實用新型的一種試驗對象夾緊工裝結構示意圖。圖3是本實用新型圖2的右視圖。圖中1.汽缸,2.汽缸安裝板,3.定位銷,4.加重板,5.直線軸承,6.沖擊板, 7.沖擊頭,8.定位座,9.底座,10.鎖緊螺栓,11.支撐座,12.導柱,13.夾緊座,131. 偏心定位凸臺,14.圓銷,15.齒輪,16.汽缸開關,17.上基板。
具體實施方式
下面通過實施例,并結合附圖,對本實用新型的技術方案作進一步具體的說明。參見圖1,本實施例一種材料沖擊力試驗機,設平板形底座9,把定位座8固定在底 座9中間位置,在定位座8的兩側(cè)對稱位置裝兩根相互平行的導柱12,導柱的底部通過支撐 座11與底板9固定,導柱12的主體外圓研磨拋光,保持光滑。導柱12的頂部用一塊上基板17連接,上基板17用長方形的平板制作,長度方向 兩端設有通孔,兩通孔套進兩導柱12上端的螺柱中再用螺母緊固。[0022]在上基板17寬度的側(cè)面設有汽缸1,汽缸1裝在汽缸安裝板2上,汽缸1與汽缸 安裝板之間設有汽缸開關16,汽缸開關16控制與汽缸閥芯連接在一起的定位銷3,定位銷 3設計成平鍵形,定位銷3穿過汽缸安裝板2與沖擊板6上銷孔配合。沖擊板6設計成與上基板17相近的平板結構,長度平板結構的長度方向兩端分別 設有通孔,通孔內(nèi)裝的直線軸承5,直線軸承5的內(nèi)孔與導柱12的外徑間隙配合。沖擊板6 上部設有加重板4,加重板4放置于兩導柱12之間,沖擊板6下部固定一個沖擊頭7,定位 座8上設有沖擊孔座,沖擊孔座設置在沖擊頭7的正下方。定位座8內(nèi)設有工件夾緊裝置,如圖2、圖3所示,工件夾緊裝置包括一夾緊座13, 夾緊座為長方六面體結構,厚度方向設有孔座,孔座內(nèi)設有偏心定位凸臺131,偏心定位臺 131與被試驗對象中的齒輪15上的偏心孔配合,孔座內(nèi)另設有圓銷孔。由于試驗對象包括與齒輪15連在一體的圓柱14,試驗時圓柱14要穿過夾緊座13 孔座內(nèi)的圓銷孔。試驗時,選一圓銷14直徑為5mm,經(jīng)計算,圓銷14應承受的沖擊功為10焦耳, 采用重量為3Kg的沖擊板6,在沖擊板6上裝上兩件IKg重的加重板4,這樣,總重量為 3Kg+2Kg=5Kg。把試驗對象裝入夾緊座13內(nèi),再裝入定位座8,用鎖緊螺栓10緊固夾緊座13。調(diào)整沖擊板6下部的沖擊頭7與底板9上的試驗對象圓銷14之間的高度,10焦耳 / (5Kg*9. 8N)=0. 2m,考慮到?jīng)_擊板6下降時,直線軸承5與導柱12的摩擦系數(shù),選高度為 0. 2m* 1. 05=0. 21m。打開汽缸開關16,汽缸1動作,定位銷3往里縮回,沖擊板6自由下滑,沖擊頭7沖 擊在圓銷14外徑上;用手推動沖擊板6往上復位,使定位銷3鎖定沖擊板6。松開鎖緊螺栓10,取出夾緊座13,拿出試驗對象,包括齒輪15和圓銷14,檢查圓銷 14是否開裂或斷裂。上述實施例是對本實用新型的說明,不是對本實用新型的限定,任何對本實用新 型的簡單變換后的結構均屬于本實用新型的保護范圍。
權利要求一種材料沖擊力試驗機,包括底座(9)、固定在底座(9)上的定位座(8)、沖擊板(6),其特征是所述的底座上設有兩根相互平行的導柱(12),導柱(12)的頂部固定上基板(17),上基板(17)的側(cè)面設有汽缸(1),汽缸(1)通過定位銷(3)與沖擊板(6)連接,沖擊板(6)兩端分別設有通孔,所述的通孔分別套裝在導柱(12)上,沖擊板(6)上部設有加重板(4),沖擊板(6)下部設有沖擊頭(7),定位座(8)內(nèi)設有工件夾緊裝置,定位座(8)設置在沖擊頭(7)的正下方。
2.根據(jù)權利要求1所述的材料沖擊力試驗機,其特征在于所述的沖擊板(6)的通孔與 導柱(12 )之間設有直線軸承(5 )。
3.根據(jù)權利要求1或2所述的材料沖擊力試驗機,其特征在于所述的導柱(12)的上端 設有螺柱,螺柱的直徑小于導柱(12)主體直徑,上基板(17)上設有與螺柱配合的固定孔, 上基板(17)的固定孔套入螺柱后通過螺母固定。
4.根據(jù)權利要求1所述的材料沖擊力試驗機,其特征在于所述的汽缸(1)的一端設有 汽缸開關(16),汽缸開關(16)固定在汽缸安裝板(2)上,汽缸安裝板(2)的上端固定在上基 板(17)的一側(cè),定位銷(3)穿過安裝板(2)與沖擊板(6)連接。
5.根據(jù)權利要求1所述的材料沖擊力試驗機,其特征在于所述的工件夾緊裝置包括六 面體的夾緊座(13),夾緊座(13)上設有孔座,孔座內(nèi)設有試驗對象,試驗對象中包括圓銷 (14 ),圓銷(14 )穿過夾緊座(13 ),夾緊座(13 )上的孔座內(nèi)設有偏心定位凸臺(131)。
6.根據(jù)權利要求1所述的材料沖擊力試驗機,其特征在于所述的定位座(8)上設有鎖 緊螺栓(10),定位座(8)上設有沖擊孔座,夾緊座(13)的外形尺寸與沖擊孔座配合。
7.根據(jù)權利要求1或2所述的材料沖擊力試驗機,其特征在于所述的導柱(12)下端設 有支撐座(11),支撐座(11)為法蘭盤形,支撐座(11)與底座(9)連接。專利摘要本實用新型涉及材料試驗機技術領域,尤其是一種對直徑Φ6以下,經(jīng)熱處理后組裝為部件,需承受沖擊力試驗的材料沖擊力試驗機。解決現(xiàn)有液壓萬能試驗機技術設計上對小直徑剛性材料無法試驗的問題,包括底座、固定在底座上的定位座、沖擊板,其特征是所述的底座上設有兩根相互平行的導柱,導柱的頂部固定上基板,上基板的側(cè)面設有汽缸,汽缸通過定位銷與沖擊板連接,沖擊板兩端分別設有通孔,所述的通孔分別套裝在導柱上,沖擊板上部設有加重板,沖擊板下部設有沖擊頭,定位座內(nèi)設有工件夾緊裝置,定位座設置在沖擊頭的正下方。結構簡單、可靠實用,低成本。
文檔編號G01N3/303GK201724869SQ201020262468
公開日2011年1月26日 申請日期2010年7月19日 優(yōu)先權日2010年7月19日
發(fā)明者聞祖慰 申請人:余姚市蘭山電機企業(yè)有限公司