[發明專利]一種保證巴西圓盤端面平整度的加工方法及其裝置

有效

• 申請號: 201710102722.1
• 申請日: 2017-02-24
• 公開（公告）號: CN106737125B
• 公開（公告）日: 2018-07-10
• 發明（設計）人: 張盛;王東坤;王千紅;吳現為;魯義強;王龍飛;喬洋;王小良
• 申請（專利權）人: 河南理工大學
• 主分類號: B24B37/04
• 分類號: B24B37/04;B24B37/10;B24B37/30;B24B1/00;B24B37/32;G01N1/28
• 代理公司: 鄭州優盾知識產權代理有限公司 41125
• 代理人: 鄭園

本發明公開了一種保證巴西圓盤端面平整度的加工方法及其裝置，通過在定位底座內設置軸線與磨輪垂直的卡槽，在待磨巖柱上初步加工得到與磨輪豎直平面平行的研磨平面，得到的研磨平面是最終巴西圓盤的端面Ⅰ，并在定位巖柱上加工出與磨輪豎直平面平行的定位平面，將切割得到的圓盤巖樣通過抱樣喉箍抱緊，抱緊是通過喉箍將巴西圓盤的側面箍緊實現，并通過上拉條環和下拉條環分別與上花籃螺栓和下花籃螺栓相配合。將圓盤巖樣的研磨平面，緊貼在定位巖柱的研磨平面上，對圓盤巖樣的待打磨的端面進行打磨加工，得到巴西圓盤的端面Ⅱ，最終得到兩個平行的研磨平面。保證兩個研磨平面的平整度，且抱緊定位組件和抱樣組件相互配合，保證研磨平面的平整度。

技術領域

本發明屬于巴西圓盤加工工藝技術領域，具體涉及一種保證巴西圓盤端面平整度的加工方法及其裝置。

背景技術

隨著國內外巖土工程迅速發展，研究巖石類脆性材料的斷裂破壞過程和機理，對于相關的工程設計、施工、穩定性評價等都具有非常重要的意義。巖石的拉伸強度是巖石的一個重要的力學參數，由于巖石的拉伸強度遠小于巖石的抗壓強度，工程上有很多情況，巖體的破壞都是受拉破壞的。國際巖石力學協會建議，采用巴西圓盤試件間接測試巖石的拉伸強度，而巴西圓盤試樣的加工精度對于測試結果有較大的影響，當我們采用不同直徑的圓盤試件進行試驗時，圓盤兩個端面的平整度不能得到保證，有些加工條件，端面不平整度在1mm以上，給試驗帶來誤差。常用的SCM200雙端面研磨機對厚度（大于50mm）較大的巴西圓盤試樣，采用兩個平行磨輪從試樣兩端同時磨進，基本可以保證圓盤端面的平整度。但是對于厚度較小的（如小于45mm的）巴西圓盤巖樣，由于研磨機需要有足夠的空間將巖石固定，其自帶的定位底座的寬度為45mm，導致無法同時使用兩個平行磨輪從試樣兩邊同時磨進，所以只能磨過一個端面之后再磨另一個端面。由于圓盤試樣的待磨面要處在定位底座之外，定位底座只能夾持圓盤試樣側面邊緣的一部分。試樣厚度較小，導致夾持試樣時只能夾持試樣側面邊緣的一部分,而夾持試樣側面邊緣的一部分往往會導致試樣受力不均，巴西圓盤試樣的軸線不能垂直于磨輪的平面。另外，夾持的試樣，也存在夾持不穩定，在磨的過程中存在試樣易移動的問題，從而無法保證磨出的圓盤端面平整。而且，磨完一個面后，在磨另一個面時，由于試樣厚度較薄，帶來的定位底座只能夾持試樣側面邊緣的一部分，這樣會進一步導致本次夾持和磨上個端面夾持時的兩次圓盤的軸線不能確保平行，從而也無法保證磨出的兩個端面的平整度。這種情況也經常發生在采用單面研磨機研磨的情況，由于需要翻轉不同的面，會帶來很大的誤差，因此亟需一種使用SCM200雙端面研磨機和單面研磨機加工巴西圓盤時，能保證巴西圓盤端面平整度的加工方法及其裝置。

發明內容

本發明提供一種在SCM200雙端面研磨機和單面研磨機上，通過采用一個磨盤可實現對于巴西圓盤的兩個端面在分開研磨的情況下，保證巴西圓盤端面平整度的加工方法及其裝置，使得圓盤端面平整度誤差在0.02mm以下，解決了圓盤厚度小于一定尺寸時，兩個端面在研磨機上研磨過程中圓盤兩次夾持的軸線不能確保平行，無法保證磨出的兩個端面平整度滿足要求等技術問題。

為解決上述技術問題，本發明所采用的技術方案如下：

一種保證巴西圓盤端面平整度的加工方法，步驟如下：

步驟S1，在研磨機的定位底座上設置卡槽和定位絲柱，卡槽的軸線與磨輪的豎直平面垂直；定位絲柱位于卡槽的兩側且定位絲柱的設置方向與磨輪的豎直平面平行；在定位絲柱之間設置壓桿，壓桿通過絲帽設置在定位絲柱上并與磨輪的豎直平面平行；壓桿通過進水口與外部水源連接，且在壓桿上設置有排水孔；

步驟S2，將用空心鉆取得的待磨巖柱，放置在定位底座的卡槽內，擰緊絲帽使壓桿壓緊待磨巖柱，待磨巖柱的軸線與卡槽的軸線平行；

步驟S3，打開電源使電動機帶動磨輪轉動，并打開水閥，使水通過進水口進入壓桿內并通過排水孔流出。保證在磨進過程中有水降溫和降塵；