[发明专利]能够监控切入过程的样条缺口制取装置

说明书

技术领域

本发明涉及一种高分子材料物理机械性能测试试样制取装置，是精密机构和高精度测量的组合，主要应用于高分子材料的分析测试领域。

背景技术

缺口拉伸试验(PENT)的最大优势就在于通过加大测试负荷而使测试时间大大缩短，而且可得到离散度小、平行性好的测试曲线，具有很好的可比性。为了得到上述试验结果，在被测样条上按照标准精确地制取缺口就成为决定测试结果准确与否的一个关键环节。制作样条的缺口是一件看似简单但工艺要求很高的工作，直接影响树脂性能测试结果的准确性。

目前传统制样机可用于在样条上制取切口的装置为一圆盘状锯片，由于盘状锯片厚度较大(1毫米以上)，无法满足缺口拉伸试验(PENT)中刀片厚度为0.2-0.3毫米的要求，且切入速度和切口深度均无法控制。总之，传统制样机无法制出符合相关标准要求的试样缺口(例如，标准ASTM F1473-01中关于试样切口尺寸的技术要求为：刀片厚度：0.2-0.3mm；切入速度：不大于0.25mm/min；深度误差：±0.01mm)，加上不同操作者之间的个体差异，所制样条的测试数据离散度较大，极大影响测试结论的准确性。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是提供一种样条缺口制取装置，使用本发明的装置能够对切入过程进行精密的指示和监控，从而有效地控制切入速度。

本发明的样条缺口制取装置包括：静支座2、滑块6、刀片7以及螺纹施力机构9，所述静支座2包括头部、尾部和位于其间的两条平行的导轨，所述滑块6安装在两条导轨上，并能够沿导轨运动，所述刀片7安装在滑块6上，其尖端指向静支座2的头部并与其垂直，所述螺纹施力机构9安装在静支座2的尾部，与所述尾部螺纹连接，其螺杆垂直于滑块6，用于推动滑块6在导轨上运动，所述样条缺口制取装置还包括百分表1，其安装于静支座2的头部两导轨以外的位置且平行于刀片7，在所述滑块6上与所述百分表1相对的位置上安装有带锁紧装置的起始点调节螺钉5，在滑块6行进的过程中，所述起始点调节螺钉5推动百分表1上的测量杆，在所述百分表1上显示行进的距离。

优选地，本发明的样条缺口制取装置还包括带锁紧装置的可调限位螺旋测微器4，其安装于静支座2的头部两导轨以外的位置且平行于刀片7，在所述滑块6上与所述螺旋测微器4相对的位置上安装有带锁紧装置的调节螺钉8，所述螺旋测微器4的测量杆末端与所述调节螺钉8末端的起始位置之间的距离为设定的切入深度T。该优选的技术方案能够进一步精确有效地控制切入深度。

本发明使用的计量装置——百分表1有放大作用，可以精确控制切入速度，其分辨率可达0.01毫米；螺旋测微器4经精确调整，可以精确控制切入深度，其分辨率通常可达0.01毫米。使用本发明的装置制取的样条缺口精度高，重复性好，可以排除制样操作人员的个体差异，通过测试可以真实反映出被测材料的特性。本发明在使用时，对操作人员无特殊技能要求，会使用计量器具即可。

附图说明

图1为本发明的样条缺口制取装置示意图；

图2为本发明优选的样条缺口制取装置示意图。

具体实施方式

如图1所示，本发明的样条缺口制取装置包括：静支座2、滑块6、专用刀片7以及螺纹施力机构9，所述静支座2包括头部、尾部和位于其间的两条平行的精密导轨，所述滑块6安装在两条导轨上，并能够沿导轨运动，所述刀片7安装在滑块6上，其尖端指向静支座2的头部并与其垂直，所述螺纹施力机构9安装在静支座2的尾部，与所述尾部螺纹连接，其螺杆垂直于滑块6，用于推动滑块6在导轨上运动，所述样条缺口制取装置还包括百分表1(分辨率0.01毫米)，用于监控指示切入过程，其安装于静支座2的头部两导轨以外的位置且平行于刀片7，在所述滑块6上与所述百分表1相对的位置上安装有带锁紧装置的起始点调节螺钉5，在滑块6行进的过程中，所述起始点调节螺钉5推动百分表1上的测量杆，在所述百分表1上显示行进的距离。所述百分表1可以准确显示出刀片7切入的动态过程(不同的材料对切入速度有各自不同的要求)。

如图2所示，本发明优选的样条缺口制取装置还包括带锁紧装置的精密可调限位螺旋测微器4(分辨率0.01毫米)，其安装于静支座2的头部两导轨以外的位置且平行于刀片7，在所述滑块6上与所述螺旋测微器4相对的位置上安装有带锁紧装置的调节螺钉8，所述螺旋测微器4的测量杆末端与所述调节螺钉8末端的起始位置之间的距离为设定的切入深度T。该优选的技术方案能够进一步精确有效地控制切入深度。

本发明优选的样条缺口制取装置的操作步骤如下：