[实用新型]一种模拟亚干式切削的靶距、角度可调实验装置

说明书

技术领域

本实用新型涉及机械制造的金属切削实验技术领域，具体地说，涉及一种模拟亚干式切削的靶距、角度可调实验装置。

背景技术

一般的金属切削实验技术主要用于测量被切削材料在金属切削时刀具所承受的切削力、切削温度，其实验参数的变化主要指切削三要素，即切削速度v、切削深度a_p、进给量f。通过三要素变化，检测其切削力的大小、切削温度的高低，从而评判刀具角度、刀具材料等因素对切削性能的影响，便于在切削时选用。

目前进行切削力、切削热测量的方法主要有自制的八角环形测力仪、自然热电偶法测切削温度等，瑞士等国已有该测量方法的仪器销售。近几年来，由于环境污染而开展了以“绿色”为其主要特征的先进制造技术研究，绿色冷却切削就是该研究其中之一。当研究涉及到对不同介质、压力、靶距、入射角等工艺参数进行冷却效果评价时，需要开发一种用于亚干式冷却的靶距、角度可调的仪器实验装置，才能保证冷却效果评价实验的完成。

发明内容

技术问题：为了满足上述研究的需要，本实用新型的主要目的是解决亚干式冷却实验中改变靶距、入射角等工艺参数对冷却效果产生影响的技术问题，为此提供一种模拟亚干式切削的靶距、角度可调实验装置。

技术方案：为了达到上述目的，本实用新型的一种模拟亚干式切削的靶距、角度可调实验装置，包括轴1、小轴承支架2、箱体上板3、齿轮4、齿条5、支柱6、内六角螺钉7、弹簧垫圈8、螺钉9、弹簧垫圈10、螺母11、弹簧垫圈12、分度连接机构13、分度头14、装夹支承板15、双头螺柱16、弹簧垫圈17、螺母18、螺柱19、弹簧垫圈20、螺母21、夹头22、喷嘴23、箱体右板24、箱体下板25、圆锥销26、螺钉27、弹簧垫圈28、箱体左板29、大轴承支架30、大弹性挡圈32、螺母33、定位销34、手柄杆35、手柄36、螺柱37、小轴承38、小弹性挡圈39、键40、大轴承41。

其中所述的齿条5用内六角螺钉7、弹性垫圈8固定在支柱6上；轴1连同装配其上的齿轮4由轴承41、小轴承38、大轴承支架30和小轴承支架2支承并通过圆锥销26、螺钉27、弹簧垫圈23固定在箱体上板3和箱体下板25上；所述的装夹支承板15一方面由双头螺柱16、弹簧垫圈17、螺母18固定在箱体右板24上，另一方面通过螺柱19、弹簧垫圈20、螺母21连接夹头22，喷嘴23由夹头22夹持；所述的分度连接机构13由螺母11、弹簧垫圈12固定于箱体右板24上；整个箱体由齿轮旋转带动其沿齿条上下移动，并与支柱6凸出的边缘接触滑动保持上下运动平衡。

所述的装夹支承板15的单面圆周上均匀分布有若干用于角度调节定位的盲圆孔。

所述的小轴承支架2的单面圆周上均匀分布有若干用于高度调节定位的圆孔。

有益效果：本实用新型的有益效果主要体现在，应用该装置通过模拟绿色冷却切削在线实验系统可以完成喷射靶距、喷射角等参数变化的实验，寻觅所述参数在上述冷却条件下的优化值，进一步探索和确定冷却效果最佳的方式、参数值；其可靠性、精度、实用性都提高到前所未有的程度，极大地降低了与本项实验相关的成本。同时该实验对于培养学生的环境保护意识、慎密的研究品格和创新能力均有很大的促进作用。本装置可进行商业运作，创造可观的经济价值。

附图说明

图1是本实用新型一种模拟亚干式切削的靶距、角度可调实验装置结构示意图；

图2是本实用新型一种模拟亚干式切削的靶距、角度可调实验装置结构示意图A-A剖视图；

图中1、轴 2、小轴承支架 3、箱体上板 4、齿轮 5、齿条 6、支柱 7、内六角螺钉 8、弹簧垫圈 9、螺钉 10、弹簧垫圈 11、螺母 12、弹簧垫圈 13、分度连接机构 14、分度头 15、装夹支承板 16、双头螺柱 17、弹簧垫圈 18、螺母 19、螺柱 20、弹簧垫圈 21、螺母22、夹头 23、喷嘴 24、箱体右板 25、箱体下板 26、圆锥销27、螺钉 28、弹簧垫圈 29、箱体左板 30、大轴承支架 31、大弹性挡圈 32、箱体后板 33、螺母 34、定位销 35、手柄杆 36、手柄 37、螺柱 38、小轴承 39、小弹性挡圈 40、键 41、大轴承。

具体实施方式

下面结合附图，对本实用新型的技术方案作进一步具体的说明。

图1和图2所示，支柱6用螺钉固定在其它仪器的底座上；齿条5用内六角螺钉7、弹簧垫圈8固定在适用于喷嘴23可调节范围的侧面；齿轮4安装在轴1上，轴1连同装配其上的由大轴承41、小轴承38由大轴承支架30和小轴承支架2支承并通过圆锥销26、螺钉27、弹簧垫圈28固定在箱体上板3和箱体下板25上，握住手柄36并转动可带动轴1转动，进一步可带动齿轮4连同整个箱体沿齿条5上下移动，随箱体上下移动的还有装配其上的装夹支承板15与喷嘴23，从而实现喷嘴23与试件表面距离----靶距高低的调节；而喷嘴23与试件表面距离----靶距的固定，是由定位销34插入小轴承支架2完成。而整个箱体沿齿条上下移动保证不发生倾斜、卡滞现象，是依靠支柱6凸出的边缘加润滑油与箱体接触滑动维护上下运动平衡的。松开双头螺柱16上的螺母18，装夹支承板15围绕双头螺柱16的圆柱轴心转动到分度连接机构13上需要调节的角度，由分度头14完成分度，由于喷嘴23由夹头22夹持、夹头22又通过螺柱19、弹簧垫圈20、螺母21与装夹连接板15连接，因此装夹连接板15围绕双头螺柱16的圆柱轴心转动就是喷嘴23相对于试件表面喷射角度的调节；按实验需将喷嘴23调节到相对于被喷射试件表面的角度后重新拧紧螺母18就实现了角度调节的锁紧。