[發明專利]一種高效率管材試樣沖切制造方法

有效

• 申請號: 201610386950.1
• 申請日: 2016-06-02
• 公開（公告）號: CN105834277B
• 公開（公告）日: 2017-12-08
• 發明（設計）人: 吳建軍;趙偉;肖都躍
• 申請（專利權）人: 重慶鋼鐵（集團）有限責任公司
• 主分類號: B21D28/02
• 分類號: B21D28/02;B21D28/04;B21D28/14;B21D45/04;G01N1/04
• 代理公司: 重慶博凱知識產權代理有限公司50212
• 代理人: 伍倫辰

技術領域

本發明涉及金屬管材性能測試領域，具體是一種高效率管材試樣沖切制造方法。

背景技術

隨著金屬管材的應用越來越廣泛，客戶對金屬管材產品的質量，如力學強度和耐腐蝕等性能的要求也越來越高， 因此在生產過程或者管材使用之前，均常常需要對管材進行取樣檢測，測試其力學性能，耐腐蝕性能以及水流環境中生物掛膜性能等等。

但在管材取樣檢測過程中，尤其是金屬薄壁管徑管材，如果采用整根管材進行力學測試和耐腐蝕試驗，不僅降低了測試試驗的效率，同時也造成了較大的浪費。為了提高效率和減少浪費，通常需將管材試樣沿著管材軸線方向切割取長條的片材試樣進行性能測試。目前，主要采用機加設備進行的制樣操作且操作如下：首先，金屬薄壁管材采用砂輪切片機或帶鋸機床進行切割，將管材試樣切割成一定長度的一節管材試樣，因切割下的試樣管端面有毛刺或不平整等，然后需要在車床上車加工管材試樣的兩個切割面，以保證兩個切割斷面與管材軸向垂直，其次，用記號筆在管材試樣外壁沿軸線方向劃等間隔的平行線，然后，將該試樣夾持在刨床上，最后，用刨床依次沿著畫好的平行線切割下所需的片材試樣。上述現有的管材取樣技術存在以下幾點缺陷：1、管材試樣夾持端面需上車床車加工夾持端面，車加工一根管材試樣一個端面后需要重新夾持和定位試樣，工序較復雜，制樣效率較低。2、管材試樣外壁需要劃平行線，夾持管材端面定位，以及切割一條片材試樣后需要試樣重新夾持和定位試樣，工序較復雜，制樣效率較低。3、刨床裝置刨加工進行片材試樣取樣時，采用管材的端面和劃線來定位管材的切割位置，因此取制試樣的尺寸精度不高。4、刨床裝置刨加工進行片材試樣取樣時，對于薄壁管件往往在加工過程中試樣變形嚴重，很多時不能直接刨切下試樣，還需要后續鉗工用夾鉗等將片材試樣與樣管分離，然后又展平試樣，耗時耗力。且試樣件表面質量受到一定影響，導致測試結果不準確影響試樣檢測精度。5、該套制樣過程使用機床種類多，加工步驟繁瑣，耗時耗力。人工和設備作用的成本較高。

發明內容

針對上述現有技術的不足，本發明所要解決的技術問題是：怎樣提供一種結構簡單，操作方便快捷，提高管材取樣質量和效率的高效率管材試樣沖切制造方法。

為了解決上述技術問題，本發明采用了如下的技術方案：

一種高效率管材試樣沖切制造方法，其特征在于，本方法借助于沖床實現，包括先獲取和試樣長度一致的管材段的步驟，然后在沖床中靠管材定位機構實現管材段水平定位，還包括采用管材沖切機構實現對管材試樣沖切制得的步驟，管材段定位沖切時從左右兩側以及上端中部和下端中部四個方向同時實現壓緊，并靠切割刃從左右兩側和上端中部壓緊處之間的位置向下沖切穿過管材段，使其依靠一次沖切獲得四塊試樣。

這樣，本發明中，管材段沖切時，從上下左右四個方向壓緊固定，保證的壓緊固定的可靠性，且使得壓緊力均衡，其中上端和左右兩側的壓緊力的合力，能夠造成管材段被沖切位置形成和沖切方向相反的內部應力，進而利于切割刃更加順暢地地破開管材實現沖切，提高沖切順暢性并提高試樣質量。同時本方法一次沖切可以獲得四塊試樣，極大地提高了試樣制備效率。

作為優化，本方法靠以下的金屬管材試樣沖切設備制得，所述金屬管材試樣沖切設備包括沖床，沖床具有位于下方的工作臺，具有位于工作臺上方豎向設置的沖床主軸，沖床主軸下端具有安裝接口，沖床主軸上端和沖壓動力裝置相連并能夠受其控制下行實現沖壓，還包括管材定位機構和管材沖切機構，管材定位機構包括固定于工作臺的底座，底座上設置有夾持定位結構用于實現對管材沿前后方向的水平定位夾持，并使得管材被定位夾持后上表面中部上方能夠留出沖壓通道；所述管材沖切機構包括一個沖床連接推桿，沖床連接推桿上端具有一個錐形的主軸連接頭并用于和沖床主軸下端的安裝接口對接相連，沖床連接推桿下端設置有管材沖壓刀具，管材沖壓刀具下端左右兩側具有豎直向下的兩個矩形塊狀的切割部，切割部下端為沿前后方向的水平設置的切割刃，兩個切割部正對沖壓通道設置且兩側間距小于沖壓通道寬度；

所述管材定位機構中，夾持定位結構包括豎向固定設置在底座上方左右間隔相對設置的一對夾持定位塊，夾持定位塊相對側側壁上設置有夾頭安裝腔，夾頭安裝腔內設置有V形夾頭，V形夾頭相對側的側面整體呈沿上下方向張開的V形，使得兩個V形夾頭相對側之間形成管材夾持定位空腔，夾持定位塊上還設置有用于調節V形夾頭水平夾緊的夾緊調節機構；

所述兩個夾持定位塊之間的底座上還向上固定設置有一個下料切割支撐臺，下料切割支撐臺上表面設置有彈性材料層用于和夾持定位后的管材下表面接觸實現支承；