[發明專利]一種用于激光微孔制造的試樣磨拋裝置

在審

• 申請號: 201710247113.5
• 申請日: 2017-04-17
• 公開（公告）號: CN106985065A
• 公開（公告）日: 2017-07-28
• 發明（設計）人: 任乃飛;夏凱波;張麗;王琪琪;石春輝;朱蘇凱
• 申請（專利權）人: 江蘇大學
• 主分類號: B24B41/02
• 分類號: B24B41/02;B24B41/04;B24B41/047;B24B41/06;B24B5/48;B24B29/02;G01N1/32
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技術領域

本發明涉及先進激光制造領域，尤其涉及一種用于激光微孔制造的試樣磨拋裝置。

背景技術

激光微孔制造技術是指利用脈沖激光束照射工件表面，因為聚焦后的激光束能量密度極高，在焦點位置的溫度會瞬間達到數千攝氏度，工件材料在這種高溫的作用下會被迅速的熔化、汽化，這時汽化的金屬會帶著熔融的金屬噴射而出從而形成了孔。

激光微孔制造技術是一種新型特種加工技術，具有加工速度快、經濟效益高、加工材料范圍廣、無污染等優點，尤其在航天航空工業的激光群孔加工中具有明顯的優勢。在將微孔制造技術應用到某一工業應用上時，必須對其進行大量的實驗。但實驗中，在對試樣的處理過程中，經常出現表面磨不平，劃痕嚴重的現象，尤其是對截面孔的磨拋中，手動磨拋很難磨拋出理想的界面孔，經常出現磨不平、磨過了的現象，并且目前沒有發現專門用于截面孔磨拋的磨拋機。目前國內關于試樣磨拋的專利，主要涉及的是磨拋夾具的設計，并沒有涉及整體裝置的設計。市面上基本是普通金相磨拋機和自動金相磨拋機，普通金相磨拋機需要人工磨拋試樣，磨拋結果不可控且不理想。自動金相磨拋機磨拋質量雖然很好，但價格昂貴。

發明內容

針對現有技術中存在不足，本發明提供了一種用于激光微孔制造的試樣磨拋裝置，通過將磨拋頭與磨拋機主體分開，有效的降低了激光微孔制造中的人力物力，并且適用范圍廣。

本發明是通過以下技術手段實現上述技術目的的。

一種用于激光微孔制造的試樣磨拋裝置，其特征在于，包括底座、支架桿、彈簧、短連桿、第一長連桿、第二長連桿、手持桿和磨拋頭；

所述支架桿垂直固定于底座上，支架桿上設有直線導軌，第一鎖緊滑塊和第二鎖緊滑塊與直線導軌滑動連接，所述第一長連桿和第二長連桿的長度相等，所述第一長連桿的一端與第一鎖緊滑塊鉸接，另一端與手持桿鉸接，所述第二長連桿的一端與第二鎖緊滑塊鉸接，另一端與手持桿鉸接，所述短連桿的兩端分別與第一長連桿和第二長連桿鉸接，所述彈簧的一端與短連桿的中心連接，另一端與第二長連桿連接，所述第一長連桿和第二長連桿平行，所述短連桿和手持桿以及支架平行，所述長連桿的底端設有磨拋頭，所述磨拋頭用于夾緊試樣。

優選地，所述長連桿上設有橡膠套。

優選地，所述磨拋頭為平面磨拋頭或截面磨拋頭。

優選地，所述平面磨拋頭包括平面磨拋頭主體和四根鎖緊螺釘，所述平面磨拋頭主體為立方體結構，平面磨拋頭主體的底面具有凹槽，四根鎖緊螺釘分別從平面磨拋頭主體的四個側面伸入凹槽內，用于緊試樣，所述鎖緊螺釘與試樣工件接觸的端部設有橡膠頭。

優選地，截面磨拋頭包括截面磨拋頭主體和兩根鎖緊螺釘，所述截面磨拋頭主體為長方體結構，截面磨拋頭主體的底面具有長方形凹槽，兩根鎖緊螺釘分別從長方形凹槽的兩個側面伸入長方形凹槽內，用于夾緊試樣工件，所述鎖緊螺釘與試樣接觸的端部設有橡膠頭。

優選地，所述用于激光微孔制造的試樣磨拋裝置采用輕量化材料進行制造。

一種使用上述用于激光微孔制造的試樣磨拋裝置的方法，包括以下步驟：

步驟一：將用于激光微孔制造的試樣磨拋裝置安裝于磨拋機周邊合適位置；

步驟二：將試樣安裝在磨拋頭中，通過鎖緊螺釘進行鎖緊；

步驟三：松開第一鎖緊滑塊和第二鎖緊滑塊，將磨拋頭調節到合適位置，鎖緊第一鎖緊滑塊和第二鎖緊滑塊。

步驟四：用手握住手持桿，在磨拋機上進行試樣的磨拋，磨拋結束后，卸下試樣。

本發明的有益效果：

1)本發明相對于自動金相磨拋機價格低廉，結構簡單輕便，磨拋頭可根據需要進行更換，適用于任意普通磨拋機，適用面廣節省了人力物力，極大地提高了實驗效率。

2)本發明中的平面磨拋頭不僅適用于激光微孔制造中試樣的磨拋，同樣適用于其他實驗中的試樣磨拋。

附圖說明

圖1為本發明所述一種用于激光微孔制造的試樣磨拋裝置的結構示意圖。

圖2為本發明所述平面磨拋裝置的結構示意圖。

圖3為圖2的俯視圖。

圖4為本發明所述截面磨拋裝置的結構示意圖。

圖5為圖4的俯視圖。

其中：

1.底座；2.支架；3.直線導軌；4.第一鎖緊滑塊；5.第二鎖緊滑塊；6.彈簧；7.短連桿；8.第一長連桿；9.第二長連桿；10.手持桿；11.橡膠套；12.磨拋頭。

具體實施方式

下面結合附圖以及具體實施例對本發明作進一步的說明，但本發明的保護范圍并不限于此。