一種片狀試樣的摩擦減薄裝置的製作方法

2023-05-21 11:44:46 2

專利名稱：一種片狀試樣的摩擦減薄裝置的製作方法
技術領域：
本發明涉及一種片狀試樣的摩擦減薄裝置，特別適用於對片狀試樣進行減薄的材料試驗中。技術背景
目前，在實驗室中對片狀試樣的減薄是採用手工打磨減薄或者離子減薄的方法進行的，這兩種方法都存在其缺點採用純手工打磨的方法對片狀試樣進行減薄不僅操作不便， 而且容易受傷，這是因為片狀試樣比較薄，要在砂紙上對其減薄只能用手指壓住片狀試樣使其在砂紙上往復運動以達到減薄的目的，操作很不方便，此外，片狀試樣在砂紙上往復運動的過程中會發熱，如果用手指直接接觸片狀試樣很容易被發熱的試樣灼傷；採用離子減薄的方法對片狀試樣進行減薄成本太高，這是因為不僅減薄儀器本身價格很昂貴，而且減薄過程中所耗費的成本也很高。

發明內容
本發明要解決的技術問題是使用一種機械裝置來對片狀試樣進行減薄，操作簡便，不易受傷，減薄效果好，成本低廉。本發明要解決的技術問題所採用的方案是這種片狀試樣的摩擦減薄裝置主要由以下幾部分組成支撐板、搖杆滑塊裝置、橡膠壓頭、獨立圓筒、滑塊軌道杆、旋塞、彈簧、彈簧夾。其特徵在於搖杆滑塊裝置、滑塊軌道杆、旋塞和固定砂紙用的彈簧夾均被固定安裝在支撐板上，套有彈簧的橡膠壓頭位於獨立圓筒與搖杆滑塊裝置中滑塊下部圓筒連接而形成的圓柱形空間中，而且橡膠壓頭的一部分從獨立圓筒下部的通孔中露出。所述支撐板，它由三塊比較厚的平板組成，它們是一個整體，包括一塊水平板，兩塊與水平板垂直的平板，這兩塊與水平板垂直的平板也互相垂直但並不相連，它們均位於水平板上，其中一塊豎向位於水平板的左側，另一塊橫向位於水平板的右側，位於左側的垂直平板上開有方形的通孔，位於右側的垂直平板上開有方形的盲孔，兩孔位於同一條直線上。左側垂直平板上的方形通孔的周圍開有一個圓柱槽，該槽的深度小於板的厚度，並在截面半徑較小的槽面上開有螺紋，該螺紋的目的是為了連接旋塞。所述搖杆滑塊裝置，它由主動杆、從動杆和帶有圓柱筒的滑塊三部分組成，在這裡圓柱筒和滑塊是一個整體，圓柱筒為二級階梯狀，在連接兩個階梯的圓柱面上有螺紋，這個螺紋位於圓筒的外壁，其作用是為了連接獨立圓筒。滑塊的中部有方形的通孔，作用是為了將其套在滑塊軌道杆上。主動杆的一端通過帶有螺帽的螺栓和從動杆連接在一起，另一端也通過帶有螺帽的螺栓和位於右側的橫向垂直平板連接，該螺栓的特徵在於它的形狀為階梯狀，由三截圓柱組成，並和橫向垂直平板為一個整體，其軸線垂直於該板的板面，距離板面最遠的一截圓柱截面半徑最小且外表面有螺紋，螺紋的目的是為了連接螺母，以防止主動杆掉落。主動杆上還連接有一個圓柱杆，它們是一個整體，此圓柱杆是作為手柄使用的。 從動杆的一端和主動杆通過螺栓聯繫在一起，另一端通過階梯狀的螺栓和滑塊連接，這個階梯狀的螺栓與連接主動杆和橫向垂直平板所用的螺栓相似，只是尺寸不同。所述橡膠壓頭的形狀為階梯狀，由三截圓柱組成，兩頭的直徑較小，中間的直徑較大，且中間圓柱上開有一個正方形盲孔，在該孔中插有一個T形塊，它們是通過過盈配合連接在一起的。所述獨立圓筒為二級階梯狀，在連接兩個階梯的圓柱面上有螺紋，這個螺紋位於圓筒的內壁，其作用是為了連接滑塊下部的圓柱筒。在圓筒的筒壁上自上而下開有一個一定高度和一定寬度的U形槽。圓筒的底部開有一個圓形的通孔。所述滑塊軌道杆截面形狀為正方形，在其一端開有圓柱形的盲孔，此孔的作用是為了放置彈簧。所述旋塞的下部為圓筒狀，圓筒的內壁有螺紋。旋塞的上部有一個長方體形狀的凸臺。其作用是為了防止滑塊軌道杆運動。所述彈簧，有兩根，其中一個被放置在滑塊軌道杆一端的圓柱形的盲孔中，其目的是為了防止阻止滑塊軌道杆運動的旋塞鬆動。另一個被套在橡膠壓頭上部半徑較小的圓柱上，並和橡膠壓頭一起被裝入獨立圓筒和滑塊下部的圓筒形成的圓柱形空間中。所述彈簧夾，其位於水平板上，有兩個，分別對稱安裝在橫向垂直平板的兩側，由螺釘，彈簧和金屬片三部分組成，彈簧直接套在螺釘的外面，金屬片上有圓孔，孔徑稍大於螺杆的直徑但小於彈簧所形成的圓柱的直徑，金屬片也套在螺釘外並位於彈簧的上部。螺釘的下部一截有螺紋，用於和水平板上的螺紋孔連接。其作用是為了固定砂紙。


圖1本發明的主視2本發明的側視3本發明的俯視4本發明的A-A剖視5帶有圓筒的滑塊(a)主視圖(b)側視6獨立圓筒(a)主視圖(b)俯視7旋塞(a)俯視圖(b) B-B剖視8彈簧夾的剖視9和T形塊連接後的橡膠壓頭的剖視圖
具體實施方法
該裝置具體由水平板(1)、豎向垂直板(2)、橡膠壓頭(3)、獨立圓筒(4)、T形塊(5)、 滑塊軌道杆(6)、帶有圓柱筒的滑塊(7)、搖杆滑塊裝置中的從動杆(8)、連接搖杆滑塊裝置中主動杆與從動杆的螺栓(9)、搖杆滑塊裝置中的主動杆(10)、橫向垂直板(11)、彈簧夾 (12)、旋塞(13)、彈簧(14) (15)組成。支撐板，它由水平板(1)、豎向垂直板(2 )、橫向垂直板(11)這三塊比較厚的平板組成，它們是一個整體。豎向垂直板(2)和橫向垂直板(11)也互相垂直但並不連結，它們均位於水平板(1)上，其中豎向垂直板(2)位於水平板的左側，橫向垂直板(11)位於水平板的右側，位於左側的豎向垂直板(2)上開有方形的通孔，位於右側的橫向垂直板(11)上開有方形的盲孔，兩孔位於同一條直線上。豎向垂直板(2)上的方形通孔的周圍開有一個圓柱槽，該槽的深度小於板的厚度，並在截面半徑較小的槽面上開有螺紋，該螺紋的目的是為了連接旋塞(13)。
搖杆滑塊裝置，它由主動杆(10)、從動杆(8)和帶有圓柱筒的滑塊(7)三部分組成，在這裡圓柱筒和滑塊是一個整體，圓柱筒為二級階梯狀，在連接兩個階梯的圓柱面上有螺紋，這個螺紋位於圓筒的外壁，其作用是為了連接獨立圓筒(4)。滑塊的中部有方形的通孔，作用是為了將其套在滑塊軌道杆(6)上。主動杆(10)的一端通過帶有螺帽的螺栓(9) 和從動杆(8)連接在一起，另一端也通過帶有螺帽的螺栓和位於右側的橫向垂直平板(11) 連接，該螺栓的特徵在於它的形狀為階梯狀，由三截圓柱組成，並和橫向垂直平板為一個整體，其軸線垂直於該板的板面，距離板面最遠的一截圓柱截面半徑最小且外表面有螺紋，螺紋的目的是為了連接螺母，以防止主動杆(10)掉落。主動杆(10)上還連接有一個圓柱杆， 它們是一個整體，此圓柱杆是作為手柄使用的。從動杆(8)的一端和主動杆(10)通過螺栓聯繫在一起，另一端通過階梯狀的螺栓和滑塊連接，這個階梯狀的螺栓與連接主動杆(10) 和橫向垂直平板(11)所用的螺栓相似，只是尺寸不同。橡膠壓頭(3)，它的形狀為階梯狀，由三截圓柱組成，兩頭的直徑較小，中間的直徑較大，且中間圓柱上開有一個正方形盲孔，在該孔中插有一個T形塊(5)，它們是通過過盈配合連接在一起的。獨立圓筒(4)，該圓筒為二級階梯狀，在連接兩個階梯的圓柱面上有螺紋，這個螺紋位於圓筒的內壁，螺紋的作用是為了連接滑塊下部的圓柱筒。在圓筒的筒壁上自上而下開有一個一定高度和一定寬度的U形槽，圓筒的底部開有一個圓形的通孔。滑塊軌道杆(6)，該直杆截面形狀為正方形，在其一端開有圓柱形的盲孔。旋塞(13)，該旋塞的下部為圓筒狀，圓筒的內壁有螺紋。旋塞的上部有一個長方體形狀的凸臺。其作用是為了防止滑塊軌道杆(6)運動。彈簧(14) (15)，其中彈簧(14)被放置在滑塊軌道杆(6)—端的圓柱形的盲孔中， 其目的是為了防止阻止滑塊軌道杆(6)運動的旋塞(13)鬆動。彈簧(15)被套在橡膠壓頭 (3)上部較小半徑的圓柱上，並和橡膠壓頭(3)—起被裝入獨立圓筒(4)和滑塊下部的圓筒形成的圓柱形空間中。彈簧夾(12)，其位於水平板(1)上，有兩個，分別對稱安裝在橫向垂直板(11)的兩側，由螺釘，彈簧和金屬片三部分組成，彈簧直接套在螺釘的外面，金屬片上有圓孔，孔徑稍大於螺杆的直徑但小於彈簧所形成的圓柱的直徑，金屬片也套在螺釘外並位於彈簧的上部。螺釘的下部一截有螺紋，用於和水平板(1)上的螺紋孔連接。在使用該裝置對片狀試樣進行減薄時，首先需要將砂紙放置於橡膠壓頭(3)的下面，在實施此步時，先用手指將T形塊(5)向上推動，與此同時套於橡膠壓頭(3)上部圓柱上的彈簧(15)會被壓縮，彈簧(15)被壓縮後橡膠壓頭(3)與水平板(1)的上表面之間會留有一定的距離，然後將砂紙平鋪在橡膠壓頭(3)的下面，並用固定砂紙的彈簧夾(12)將其緊緊的壓住以防止砂紙運動。放置好砂紙後，繼而將需要減薄的片狀試樣放置於橡膠壓頭 (3)的正下方，放置的方法與放置砂紙的方法相似，也是先用手指將將T形塊(5)向上推動， 然後將片狀試樣放置於橡膠壓頭(3)的正下方砂紙的正上方，然後使T形塊(5)緩緩下降， 同時橡膠壓頭C3)也會隨之一起下降，最後橡膠壓頭(3)會將片狀試樣緊壓在砂紙上。做好這些準備工作後，手動搖動手柄，主動杆(10)便會帶動從動杆(8)運動，從動杆(8)帶動滑塊(7)水平運動，在滑塊運動時橡膠壓頭(3)會隨滑塊一起水平運動，由於片狀試樣上表面和橡膠壓頭(3)接觸，下表面與砂紙接觸，這兩種接觸的性質不同，最後的結果是橡膠壓頭(3)會帶動片狀試樣在砂紙上做往復運動。在這樣往復運動的過程中片狀試樣會被不斷減薄直到達到理想的厚度。
權利要求
1.一種片狀試樣的摩擦減薄裝置，這種機械裝置由支撐板、搖杆滑塊裝置、橡膠壓頭、 獨立圓筒、滑塊軌道杆、旋塞、彈簧、固定砂紙用的彈簧夾組成；其特徵在於搖杆滑塊裝置、滑塊軌道杆、旋塞和固定砂紙用的彈簧夾均被固定安裝在支撐板上，套有彈簧的橡膠壓頭位於獨立圓筒與搖杆滑塊裝置中滑塊下部圓筒連接而形成的圓柱形空間中，而且橡膠壓頭的一部分從獨立圓筒下部的通孔中露出；所述的支撐板由三塊比較厚的平板組成，它們是一個整體，包括一塊水平板，兩塊與水平板垂直的平板，這兩塊與水平板垂直的平板也互相垂直但並不連結，它們均位於水平板上，其中一塊豎向位於水平板的左側，另一塊橫向位於水平板的右側，位於左側的垂直平板上開有方形的通孔， 右側的垂直平板上開有方形的盲孔，兩孔位於同一條直線上，左側垂直平板上的方形通孔的周圍開有一個圓柱槽，該槽的深度小於板的厚度，並在截面半徑較小的槽面上開有螺紋， 該螺紋的目的是為了連接旋塞；所述的搖杆滑塊裝置帶有一個圓筒，圓柱筒和滑塊是一個整體，圓柱筒為二級階梯狀，在連接兩個階梯的圓柱面上有螺紋，這個螺紋位於圓筒的外壁，其作用是為了連接獨立圓筒；所述的橡膠壓頭的形狀為階梯狀，由三截圓柱組成，兩頭的直徑較小，中間的直徑較大，且中間圓柱上開有一個正方形盲孔，在該孔中插有一個T形塊，它們是通過過盈配合連接在一起的；所述的獨立圓筒為二級階梯狀，在連接兩個階梯的圓柱面上有螺紋，這個螺紋位於圓筒的內壁，其作用是為了連接滑塊下部的圓柱筒，在獨立圓筒的筒壁上自上而下開有一個一定高度和一定寬度的U形槽，在其底部開有一個圓形的通孑L。
2.根據權利要求1所述的一種片狀試樣的摩擦減薄裝置，其特徵在於；所述滑塊軌道杆截面形狀為正方形，在其一端開有圓柱形的盲孔，此孔的作用是為了放置彈簧。
3.根據權利要求1所述的一種片狀試樣的摩擦減薄裝置，其特徵在於；所述旋塞的下部為圓筒狀，圓筒的內壁有螺紋，旋塞的上部有一個長方體形狀的凸臺，此旋塞的作用是為了防止滑塊軌道杆運動。
全文摘要
本發明涉及一種片狀試樣的摩擦減薄裝置，特別適用於對片狀試樣進行減薄的材料試驗中。這種機械裝置由支撐板、搖杆滑塊裝置、可動橡膠壓頭、獨立圓筒、滑塊軌道杆、旋塞、彈簧、固定砂紙用的彈簧夾幾部分組成。使用時只要將片狀試樣置於可動橡膠壓頭的下方並搖動搖杆滑塊裝置中主動杆上的手柄便會完成對片狀試樣的減薄。使用這種方法來減薄片狀試樣代替了原始的純手工減薄和成本昂貴的離子減薄，不僅操作方便，而且不易受傷，減薄效果好，成本低廉。
文檔編號B24D15/00GK102430990SQ20111035649
公開日2012年5月2日 申請日期2011年11月11日 優先權日2011年11月11日
發明者吳玉萍, 王博, 高文文 申請人:河海大學