一種環(huán)狀試件夾持固定裝置的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及疲勞試驗(yàn)設(shè)備技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種可以固定多個(gè)環(huán)狀試件的環(huán)狀試件夾持固定裝置。
【背景技術(shù)】
[0002]接觸疲勞失效是材料在交變載荷作用下，局部產(chǎn)生永久性累積損傷，并在一定循環(huán)次數(shù)后，形成接觸表面發(fā)生麻點(diǎn)、淺層或深層剝落等材料去除的過程，是機(jī)械產(chǎn)品(如齒輪、軸承、乳輥)常見的表面失效形式。很多大型設(shè)備都由于表面零部件的接觸疲勞失效而導(dǎo)致了整機(jī)的報(bào)廢，極大地浪費(fèi)了資源。近年來(lái)，在國(guó)家的大力倡導(dǎo)下，各行各業(yè)深入開展廢舊機(jī)電產(chǎn)品的再制造研究，以期解決這些僅僅是由于表面損傷而導(dǎo)致零件報(bào)廢的問題。一系列先進(jìn)的表面工程技術(shù)逐漸在各類零件的損傷修復(fù)中分別展露出獨(dú)特的優(yōu)勢(shì)。超音速等離子噴涂技術(shù)是再制造工程技術(shù)群中的一個(gè)重要成員，其基本原理是，通過以等離子體形成的熱源將修復(fù)層的粉末加熱熔化，并在以Ar氣為主要成分的保護(hù)氣的作用下形成高壓氣體射流對(duì)粒子不斷加速，隨后鋪展到待修復(fù)的零件表面，凝固形成涂層。由于超音速等離子噴涂技術(shù)在能夠熔化的熔點(diǎn)較高的難熔粒子，同時(shí)具有惰性氣體的保護(hù)作用，高壓射流可以確保粒子鋪展的更為平整、涂層更為致密，因而在零件的表面損傷修復(fù)方面具有較為廣泛的應(yīng)用前景。
[0003]為了推廣超音速等離子噴涂技術(shù)在旋轉(zhuǎn)部件表面損傷中的應(yīng)用，需要對(duì)所選用的修復(fù)層在滾動(dòng)接觸條件下的服役性能進(jìn)行較為全面的考核，而在確定最終涂層材料及制備參數(shù)之前，需要在實(shí)驗(yàn)室條件下采用標(biāo)準(zhǔn)試件進(jìn)行初步的涂層疲勞性能測(cè)試。由于涂層的疲勞性能分散性相對(duì)較大，為了得到更全面的涂層疲勞壽命預(yù)測(cè)結(jié)果，基于大樣本數(shù)據(jù)的統(tǒng)計(jì)分析方法是目前最為直接，應(yīng)用最為廣泛的途徑。
[0004]為了考核旋轉(zhuǎn)部件表面制備的耐磨涂層在滾動(dòng)接觸工況下的服役性能，預(yù)測(cè)旋轉(zhuǎn)部件表面再制造修復(fù)層的服役壽命，需要在實(shí)驗(yàn)室條件下對(duì)其進(jìn)行多次試驗(yàn)驗(yàn)證。由于真實(shí)零件尺寸、形狀、材質(zhì)不盡相同，因而在進(jìn)行實(shí)際零件的臺(tái)架考核之前，一般都是統(tǒng)一先在規(guī)定尺寸的標(biāo)準(zhǔn)試件上進(jìn)行，這些標(biāo)準(zhǔn)試件被稱為標(biāo)準(zhǔn)輥。
[0005]現(xiàn)有技術(shù)中，標(biāo)準(zhǔn)輥噴涂過程，針對(duì)環(huán)形的標(biāo)準(zhǔn)輥(本專利中稱為環(huán)形試件)，通常采用一種適合環(huán)狀試件內(nèi)孔大小的夾具，將夾具放置于裝有三角卡盤的轉(zhuǎn)臺(tái)上，通過轉(zhuǎn)臺(tái)使標(biāo)準(zhǔn)輥轉(zhuǎn)動(dòng)，左右移動(dòng)噴槍，在標(biāo)準(zhǔn)輥表面制備涂層。為了節(jié)約時(shí)間，提高噴涂效率，這就要求在每一次引弧開始噴涂之后，都要在確保涂層質(zhì)量的基礎(chǔ)上盡可能完成更多的工作。而現(xiàn)有的夾具受到轉(zhuǎn)臺(tái)轉(zhuǎn)動(dòng)過程中對(duì)中性的影響，無(wú)法同時(shí)夾持足夠的標(biāo)準(zhǔn)輥，工作效率較低。
[0006]另外，當(dāng)多個(gè)標(biāo)準(zhǔn)輥相互緊靠著放在夾具上，噴槍在勻速往復(fù)運(yùn)動(dòng)過程中會(huì)在相鄰的兩個(gè)標(biāo)準(zhǔn)輥之間的間隙出形成涂層，從而使得該夾具上的一組標(biāo)準(zhǔn)輥之間相互粘接在一起，后期需要用砂輪或線切割等方式切開，這樣就增加了工序，降低了效率。
[0007]因此，如何在一次準(zhǔn)備工作中，實(shí)現(xiàn)多個(gè)環(huán)形試件的噴涂操作，成為本領(lǐng)域技術(shù)人員亟待解決的技術(shù)難題。
【實(shí)用新型內(nèi)容】
[0008]本實(shí)用新型的目的是為了提供一種可以固定多個(gè)環(huán)狀試件的環(huán)狀試件夾持固定
目.ο
[0009]為了實(shí)現(xiàn)上述目的，本實(shí)用新型提供了一種環(huán)狀試件夾持固定裝置，包括卡盤夾持部、隔離部及試件夾持部；所述隔離部設(shè)于卡盤夾持部與試件夾持部之間，用于隔離卡盤與環(huán)狀試件；所述試件夾持部呈圓柱狀，且所述試件夾持部的外側(cè)端的柱面設(shè)有環(huán)形螺紋區(qū)，該環(huán)形螺紋區(qū)用于固定螺紋緊固件。
[0010]優(yōu)選的，所述卡盤夾持部、隔離部及試件夾持部均設(shè)有沿其軸向延伸的通孔，該通孔用于通過冷卻介質(zhì)。
[0011]優(yōu)選的，所述通孔的進(jìn)氣端呈圓弧狀，所述通孔的本體為柱狀通孔，所述進(jìn)氣端的徑向尺寸大于所述柱狀通孔的徑向尺寸。
[0012]優(yōu)選的，所述進(jìn)氣端的端面與所述柱狀通孔的端面相切。
[0013]優(yōu)選的，所述通孔的徑向尺寸從進(jìn)氣端至出氣端逐漸減小。
[0014]優(yōu)選的，所述夾持部的柱面外側(cè)套有用于隔離相鄰環(huán)狀試件端面的端面保護(hù)墊片。
[0015]優(yōu)選的，所述端面保護(hù)墊片的徑向外沿的兩側(cè)設(shè)有沿該端面保護(hù)墊片軸向延伸的環(huán)形凸起。
[0016]優(yōu)選的，所述螺紋緊固件為緊固螺帽。
[0017]本實(shí)用新型提供的環(huán)狀試樣夾持固定裝置包括卡盤夾持部、隔離部及試件夾持部；所述隔離部設(shè)于卡盤夾持部與試件夾持部之間，用于隔離卡盤與環(huán)狀試件；所述試件夾持部呈圓柱狀，且所述試件夾持部的外側(cè)端的柱面設(shè)有環(huán)形螺紋區(qū)，該環(huán)形螺紋區(qū)用于固定螺紋緊固件?？ūP夾持部固定在安裝在轉(zhuǎn)臺(tái)上的卡盤上，一個(gè)或多個(gè)環(huán)狀試件一次套裝在試件夾持部上，環(huán)狀試件與卡盤夾持部之間通過隔離部隔開，環(huán)形試樣的外端通過螺紋緊固件進(jìn)行緊固。本實(shí)用新型可以一次將多個(gè)環(huán)狀試件固定在試件夾持部上，完成多個(gè)環(huán)狀試件的固定，可以確保一次安裝，完成更多的環(huán)狀試件的噴涂工作。
[0018]優(yōu)選的方案中，所述夾持部的柱面外側(cè)套有用于隔離相鄰環(huán)狀試件端面的端面保護(hù)墊片。該端面保護(hù)墊片設(shè)置在相鄰兩個(gè)環(huán)狀試樣軸向端部之間，可以很好的分離環(huán)形試樣，保護(hù)環(huán)形試樣的端面不受噴涂粒子的污染，同時(shí)又不影響環(huán)形試樣表面涂層沉淀效果。
[0019]優(yōu)選的方案中，所述卡盤夾持部、隔離部及試件夾持部均設(shè)有沿其軸向延伸的通孔，該通孔用于通過冷卻介質(zhì)。通孔內(nèi)可以通過高速的冷卻介質(zhì)，高速的冷卻介質(zhì)可以對(duì)環(huán)狀試樣進(jìn)行快速冷卻，可以防止環(huán)形試樣基體過熱，提高涂層與環(huán)形試樣基體的結(jié)合強(qiáng)度，增強(qiáng)涂層的服役性能。
【附圖說(shuō)明】
[0020]為了更清楚地說(shuō)明本實(shí)用新型實(shí)施例或現(xiàn)有技術(shù)中的技術(shù)方案，下面將對(duì)實(shí)施例中所需要使用的附圖作簡(jiǎn)單地介紹，顯而易見地，下面描述中的附圖僅僅是本實(shí)用新型的一些實(shí)施例，對(duì)于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來(lái)講，在不付出創(chuàng)造性勞動(dòng)的前提下，還可以根據(jù)這些附圖獲得其他的附圖。
[0021]圖1為本實(shí)用新型所述提供的環(huán)狀試樣夾持固定裝置的主視結(jié)構(gòu)示意圖；
[0022]圖2為本