本實(shí)用新型涉及檢測(cè)裝置技術(shù)領(lǐng)域,特別涉及到一種用于檢測(cè)超硬刀具焊接強(qiáng)度的沖擊檢測(cè)裝置。
背景技術(shù):
超硬刀具主要包括聚晶金剛石、單晶金剛石以及聚晶、單晶立方氮化硼刀具,它們的焊接強(qiáng)度必須滿足刀具切削要求。由于不同超硬材料的焊接性能存在差異,以及切削性能要求的不同,焊接的工藝參數(shù)也必然不同。
現(xiàn)有技術(shù)用于檢測(cè)超硬刀具的焊接強(qiáng)度的檢測(cè)裝置整體結(jié)構(gòu)較為復(fù)雜,檢測(cè)過(guò)程極其繁瑣,不但難以準(zhǔn)確的檢測(cè)出超硬刀具的焊接強(qiáng)度,并且還提高了檢測(cè)人員的勞動(dòng)強(qiáng)度,給超硬刀具焊接強(qiáng)度的檢測(cè)帶來(lái)了較大的不便。
然而針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)的不足,研發(fā)者有必要研制一種設(shè)計(jì)合理、結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、操作方便、不但能夠準(zhǔn)確的檢測(cè)出超硬刀具焊接強(qiáng)度,并且還有效的降低了檢測(cè)人員的勞動(dòng)強(qiáng)度的用于檢測(cè)超硬刀具焊接強(qiáng)度的沖擊檢測(cè)裝置。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
為解決現(xiàn)有技術(shù)存在的問(wèn)題,本實(shí)用新型目的提供了一種設(shè)計(jì)合理、結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、操作方便、不但能夠準(zhǔn)確的檢測(cè)出超硬刀具焊接強(qiáng)度,并且還有效的降低了檢測(cè)人員的勞動(dòng)強(qiáng)度的用于檢測(cè)超硬刀具焊接強(qiáng)度的沖擊檢測(cè)裝置。
為解決以上技術(shù)問(wèn)題,本實(shí)用新型采用以下技術(shù)方案來(lái)實(shí)現(xiàn)的:
一種用于檢測(cè)超硬刀具焊接強(qiáng)度的沖擊檢測(cè)裝置,其特征在于,包括
一機(jī)座;
一固定座,所述固定座安裝在機(jī)座上表面的一側(cè)上,在所述固定座上設(shè)有用于放置待檢測(cè)的超硬刀具的檢測(cè)位,在所述檢測(cè)位一側(cè)設(shè)有第一夾緊塊;
一滑動(dòng)座,所述滑動(dòng)座滑動(dòng)設(shè)置在機(jī)座上表面的另一側(cè)上,在所述滑動(dòng)座與第一夾緊塊相對(duì)的一側(cè)上設(shè)有第二夾緊塊;
一能夠使滑動(dòng)座在機(jī)座上進(jìn)行滑動(dòng)的滑動(dòng)輔助裝置,所述滑動(dòng)輔助裝置能夠帶動(dòng)滑動(dòng)座在機(jī)座上滑動(dòng),從而使第一夾緊塊與第二夾緊塊配合將待檢測(cè)的超硬刀具的刀柄夾緊在檢測(cè)位上;
一能夠?qū)A緊在檢測(cè)位上的待檢測(cè)的超硬刀具的焊接強(qiáng)度進(jìn)行沖擊檢測(cè)的沖擊檢測(cè)機(jī)構(gòu)。
在本實(shí)用新型的一個(gè)優(yōu)選實(shí)施例中,所述沖擊檢測(cè)機(jī)構(gòu)包括立柱、橫桿、檢測(cè)繩和檢測(cè)桿,所述立柱的下端設(shè)置在滑動(dòng)座上,所述橫桿的一端設(shè)置在立柱的上端上,所述檢測(cè)繩的一端通過(guò)橫梁設(shè)置在立柱的上端上,所述檢測(cè)繩的另一端設(shè)有鋼球,所述鋼球通過(guò)定位銷定位在橫桿的另一端上,所述檢測(cè)桿設(shè)置在待檢測(cè)的超硬刀具的焊料層處。
在本實(shí)用新型的一個(gè)優(yōu)選實(shí)施例中,在所述機(jī)座上設(shè)有滑軌,在所述滑動(dòng)座的下端設(shè)有能夠沿滑軌進(jìn)行滑動(dòng)的滑塊。
在本實(shí)用新型的一個(gè)優(yōu)選實(shí)施例中,所述滑動(dòng)輔助裝置包括螺桿和與其配合的螺母,所述螺桿的一端可轉(zhuǎn)動(dòng)設(shè)置在固定座上,所述螺桿的另一端可轉(zhuǎn)動(dòng)設(shè)置在滑動(dòng)座上,在所述螺桿的另一端上還設(shè)有手輪,所述螺母設(shè)置在滑動(dòng)座上。
在本實(shí)用新型的一個(gè)優(yōu)選實(shí)施例中,在所述機(jī)座的下端設(shè)有墊腳。
與現(xiàn)有技術(shù)相比,本實(shí)用新型能夠?qū)A緊在檢測(cè)位上的待檢測(cè)的超硬刀具的焊接強(qiáng)度進(jìn)行沖擊檢測(cè)的沖擊檢測(cè)機(jī)構(gòu),對(duì)待檢測(cè)的超硬刀具的焊接強(qiáng)度進(jìn)行檢測(cè)時(shí),首先將待檢測(cè)的超硬刀具放置在檢測(cè)位上,然后檢測(cè)人員通過(guò)手動(dòng)旋轉(zhuǎn)手輪,從而使第一夾緊塊與第二夾緊塊配合將待檢測(cè)的超硬刀具的刀柄夾緊在檢測(cè)位上,然后拔掉定位銷,使鋼球自由落下,鋼球在檢測(cè)繩拉力的作用下,以橫梁為中心做圓周運(yùn)動(dòng),使鋼球與設(shè)置在待檢測(cè)的超硬刀具的焊料層處的檢測(cè)桿碰撞,從而使碰撞力傳遞至待檢測(cè)的超硬刀具的焊料層上,由能量守恒定律可知,一定質(zhì)量的鋼球,在一定高度的位能將轉(zhuǎn)換成碰撞處的勢(shì)能,然后根據(jù)力學(xué)原理,就可計(jì)算出焊接處的受力,采用此種結(jié)構(gòu)不但能夠準(zhǔn)確的檢測(cè)出超硬刀具焊接強(qiáng)度,并且還有效的降低了檢測(cè)人員的勞動(dòng)強(qiáng)度。
附圖說(shuō)明
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)施例或現(xiàn)有技術(shù)描述中所需要使用的附圖作簡(jiǎn)單地介紹,顯而易見(jiàn)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。
圖1為本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實(shí)施方式
為了使本實(shí)用新型實(shí)現(xiàn)的技術(shù)手段、創(chuàng)作特征、達(dá)成目的與功效易于明白了解,下面結(jié)合具體圖示,進(jìn)一步闡述本實(shí)用新型。
參照?qǐng)D1所示,圖中給出的一種用于檢測(cè)超硬刀具焊接強(qiáng)度的沖擊檢測(cè)裝置,包括機(jī)座100、固定座200、滑動(dòng)座300、滑動(dòng)輔助裝置和沖擊檢測(cè)機(jī)構(gòu)。
在機(jī)座100的下端設(shè)有墊腳110,墊腳110的設(shè)置能夠有效的提高該檢測(cè)裝置整體的穩(wěn)定性能,進(jìn)一步提高了檢測(cè)的準(zhǔn)確性能。
固定座200通過(guò)螺釘700、800固定安裝在機(jī)座100上表面的一側(cè)上,在固定座200上設(shè)有用于放置待檢測(cè)的超硬刀具的檢測(cè)位210,在檢測(cè)位210一側(cè)設(shè)有第一夾緊塊211,在檢測(cè)位210的底部還設(shè)有能夠調(diào)節(jié)待檢測(cè)的超硬刀具的高度的調(diào)節(jié)墊塊212。
滑動(dòng)座300滑動(dòng)設(shè)置在機(jī)座100上表面的另一側(cè)上,在機(jī)座100上設(shè)有滑軌120,在滑動(dòng)座300的下端設(shè)有能夠沿滑軌120進(jìn)行滑動(dòng)的滑塊320、330,在滑動(dòng)座300與第一夾緊塊211相對(duì)的一側(cè)上設(shè)有第二夾緊塊310。
滑動(dòng)輔助裝置能夠使滑動(dòng)座300在機(jī)座100上進(jìn)行滑動(dòng),滑動(dòng)輔助裝置能夠帶動(dòng)滑動(dòng)座300在機(jī)座100上滑動(dòng),從而使第一夾緊塊211與第二夾緊塊310配合將待檢測(cè)的超硬刀具的刀柄610夾緊在檢測(cè)位210上。
滑動(dòng)輔助裝置包括螺桿4010和與其配合的螺母4020,螺桿4010的一端可轉(zhuǎn)動(dòng)設(shè)置在固定座200上,螺桿4010的另一端可轉(zhuǎn)動(dòng)設(shè)置在滑動(dòng)座300上,在螺桿4010的另一端上還設(shè)有手輪4150,手輪4150通過(guò)圓錐銷4160安裝在螺桿4010的另一端上,在手輪4150上還設(shè)有方便檢測(cè)人員進(jìn)行操作的手柄4170,螺母4020通過(guò)螺釘4200設(shè)置在蓋板4190上,而蓋板4190通過(guò)螺釘4210安裝在滑動(dòng)座300上。
在螺桿4010與固定座200之間設(shè)有定位套4030,螺桿4010的一端通過(guò)軸承4040設(shè)置在固定座200上,在固定座200上設(shè)有蓋設(shè)在軸承4040上的透蓋4050,透蓋4050通過(guò)螺釘4080、4090固定安裝在固定座200上,在螺桿4010的一端上還設(shè)有防止其軸向移動(dòng)的鎖緊螺母4060,在鎖緊螺母4060的外側(cè)還設(shè)有一防止其松動(dòng)的放松螺母4070。
在螺桿4010與滑動(dòng)座300之間設(shè)有隔套4100,螺桿4010的另一端通過(guò)軸承4110設(shè)置在隔套4100上,在滑動(dòng)座300上設(shè)有蓋設(shè)在軸承4110上的端蓋4120,端蓋4120通過(guò)螺釘4130、4140固定安裝在滑動(dòng)座300上,在端蓋4120與螺桿4010之間設(shè)有密封圈4180。
沖擊檢測(cè)機(jī)構(gòu)能夠?qū)A緊在檢測(cè)位210上的待檢測(cè)的超硬刀具的焊接強(qiáng)度進(jìn)行沖擊檢測(cè),沖擊檢測(cè)機(jī)構(gòu)包括立柱510、橫桿520、檢測(cè)繩550和檢測(cè)桿570,立柱510的下端設(shè)置在滑動(dòng)座300上,橫桿520的一端設(shè)置在立柱510的上端上,檢測(cè)繩550的一端通過(guò)橫梁530設(shè)置在立柱510的上端上,檢測(cè)繩550的另一端設(shè)有鋼球540,鋼球540通過(guò)定位銷560定位在橫桿520的另一端上,檢測(cè)桿570設(shè)置在待檢測(cè)的超硬刀具的焊料層620處。
本實(shí)用新型的具體檢測(cè)如下:
對(duì)待檢測(cè)的超硬刀具的焊接強(qiáng)度進(jìn)行檢測(cè)時(shí),首先將待檢測(cè)的超硬刀具放置在檢測(cè)位210上,然后檢測(cè)人員通過(guò)手動(dòng)旋轉(zhuǎn)手輪4150,從而使第一夾緊塊211與第二夾緊塊310配合將待檢測(cè)的超硬刀具的刀柄610夾緊在檢測(cè)位210上,然后拔掉定位銷560,使鋼球540自由落下,鋼球540在檢測(cè)繩550拉力的作用下,以橫梁530為中心做圓周運(yùn)動(dòng),使鋼球540與設(shè)置在待檢測(cè)的超硬刀具的焊料層620處的檢測(cè)桿570碰撞,從而使碰撞力傳遞至待檢測(cè)的超硬刀具的焊料層620上,由能量守恒定律可知,一定質(zhì)量的鋼球540,在一定高度的位能將轉(zhuǎn)換成碰撞處的勢(shì)能,然后根據(jù)力學(xué)原理,就可計(jì)算出焊接處的受力F,由于檢測(cè)繩550的質(zhì)量遠(yuǎn)遠(yuǎn)小于鋼球540的質(zhì)量,所以檢測(cè)繩550的質(zhì)量對(duì)于碰撞的影響可以忽略不計(jì)。
鋼球與焊接處碰撞的沖擊力F計(jì)算過(guò)程如下:
設(shè):鋼球質(zhì)量為:m1
金剛石質(zhì)量為:m2
鋼球離沖擊處的垂直距離為:h
重力加速度為:g
沖擊處的鋼球速度為:v
∵m1gh=m1v2/2
∴v=(2gh)1/2
∵鋼球的速度由0增大到v,
∴Δv=(2gh)1/2
由物理學(xué)定理知道,
F﹒Δt=m1Δv
∴F=m1Δv/Δt
即
F=m1dv/dt
因此,假設(shè)鋼球的質(zhì)量為1kg,高度為1M,重力加速度g為9.8m/s2,沖擊時(shí)間為0.01s時(shí):
在焊接處的沖擊力:F=1×4.427/0.01=442.7N
由于待檢測(cè)的超硬刀具的金剛石刀片的質(zhì)量m2與鋼球質(zhì)量m1比較遠(yuǎn)遠(yuǎn)小得多,可忽略不計(jì)碰撞后的鋼球質(zhì)量變化??赡艹霈F(xiàn)的情況有二種:
1.待檢測(cè)的超硬刀具的金剛石刀片焊接處沒(méi)有脫焊,說(shuō)明焊接強(qiáng)度足夠,進(jìn)而說(shuō)明焊接工藝滿足焊接技術(shù)要求。
2.待檢測(cè)的超硬刀具的金剛石刀片脫焊飛出,鋼球擺動(dòng)θ角越過(guò)軸線,鋼球擺動(dòng)θ角越大說(shuō)明焊接強(qiáng)度越差,須檢查并且改進(jìn)焊接工藝或焊料。
綜上所述本實(shí)用新型能夠?qū)A緊在檢測(cè)位上的待檢測(cè)的超硬刀具的焊接強(qiáng)度進(jìn)行沖擊檢測(cè)的沖擊檢測(cè)機(jī)構(gòu),對(duì)待檢測(cè)的超硬刀具的焊接強(qiáng)度進(jìn)行檢測(cè)時(shí),首先將待檢測(cè)的超硬刀具放置在檢測(cè)位上,然后檢測(cè)人員通過(guò)手動(dòng)旋轉(zhuǎn)手輪,從而使第一夾緊塊與第二夾緊塊配合將待檢測(cè)的超硬刀具的刀柄夾緊在檢測(cè)位上,然后拔掉定位銷,使鋼球自由落下,鋼球在檢測(cè)繩拉力的作用下,以橫梁為中心做圓周運(yùn)動(dòng),使鋼球與設(shè)置在待檢測(cè)的超硬刀具的焊料層處的檢測(cè)桿碰撞,從而使碰撞力傳遞至待檢測(cè)的超硬刀具的焊料層上,由能量守恒定律可知,一定質(zhì)量的鋼球,在一定高度的位能將轉(zhuǎn)換成碰撞處的勢(shì)能,然后根據(jù)力學(xué)原理,就可計(jì)算出焊接處的受力,采用此種結(jié)構(gòu)不但能夠準(zhǔn)確的檢測(cè)出超硬刀具焊接強(qiáng)度,并且還有效的降低了檢測(cè)人員的勞動(dòng)強(qiáng)度。
以上顯示和描述了本實(shí)用新型的基本原理、主要特征和本實(shí)用新型的優(yōu)點(diǎn)。本行業(yè)的技術(shù)人員應(yīng)該了解,本實(shí)用新型不受上述實(shí)施例的限制,上述實(shí)施例和說(shuō)明書(shū)中描述的只是說(shuō)明本實(shí)用新型的原理,在不脫離本實(shí)用新型精神和范圍的前提下本實(shí)用新型還會(huì)有各種變化和改進(jìn),這些變化和改進(jìn)都落入要求保護(hù)的本實(shí)用新型范圍內(nèi)。本實(shí)用新型要求保護(hù)范圍由所附的權(quán)利要求書(shū)及其等同物界定。