[发明专利]管材试样冲切装置

说明书

技术领域

本发明涉及金属管材性能测试用试样制样设备，具体是制样设备中的一种管材试样冲切装置。

背景技术

随着金属管材的应用越来越广泛，客户对金属管材产品的质量，如力学强度和耐腐蚀等性能的要求也越来越高， 因此在生产过程或者管材使用之前，均常常需要对管材进行取样检测，测试其力学性能，耐腐蚀性能以及水流环境中生物挂膜性能等等。

但在管材取样检测过程中，尤其是金属薄壁管径管材，如果采用整根管材进行力学测试和耐腐蚀试验，不仅降低了测试试验的效率，同时也造成了较大的浪费。为了提高效率和减少浪费，通常需将管材试样沿着管材轴线方向切割取长条的片材试样进行性能测试。目前，主要采用机加设备进行的制样操作且操作如下：首先，金属薄壁管材采用砂轮切片机或带锯机床进行切割，将管材试样切割成一定长度的一节管材试样，因切割下的试样管端面有毛刺或不平整等，然后需要在车床上车加工管材试样的两个切割面，以保证两个切割断面与管材轴向垂直，其次，用记号笔在管材试样外壁沿轴线方向划等间隔的平行线，然后，将该试样夹持在刨床上，最后，用刨床依次沿着画好的平行线切割下所需的片材试样。上述现有的管材取样技术存在以下几点缺陷：1、管材试样夹持端面需上车床车加工夹持端面，车加工一根管材试样一个端面后需要重新夹持和定位试样，工序较复杂，制样效率较低。2、管材试样外壁需要划平行线，夹持管材端面定位，以及切割一条片材试样后需要试样重新夹持和定位试样，工序较复杂，制样效率较低。3、刨床装置刨加工进行片材试样取样时，采用管材的端面和划线来定位管材的切割位置，因此取制试样的尺寸精度不高。4、刨床装置刨加工进行片材试样取样时，对于薄壁管件往往在加工过程中试样变形严重，很多时不能直接刨切下试样，还需要后续钳工用夹钳等将片材试样与样管分离，然后又展平试样，耗时耗力。且试样件表面质量受到一定影响，导致测试结果不准确影响试样检测精度。5、该套制样过程使用机床种类多，加工步骤繁琐，耗时耗力。人工和设备作用的成本较高。

为了解决上述问题，申请人考虑设计一种金属管材试样冲切制样设备，该设备包括管材定位机构和管材试样冲切装置，管材定位机构包括固定于工作台的底座，底座上设置有夹持定位结构用于实现对管材沿前后方向的水平定位夹持，并使得管材被定位夹持后上表面中部上方能够留出冲压通道；所述管材试样冲切装置包括一个冲床连接推杆，冲床连接推杆上端具有一个锥形的主轴连接头并用于和冲床主轴下端的安装接口对接相连，冲床连接推杆下端设置有管材冲压刀具，管材冲压刀具下端左右两侧具有竖直向下的两个矩形块状的切割部，切割部下端为沿前后方向的水平设置的切割刃，两个切割部正对夹持定位结构中留出的冲压通道设置且两侧间距小于冲压通道宽度。

这样，可以在冲床上安装实现并利用冲床的冲切实现制样，但其中，需要考虑设计怎样的管材试样冲切装置以更好地实现对管材试样的冲切制备，并提高制样效率的问题。

发明内容

针对上述现有技术的不足，本发明所要解决的技术问题是：怎样提供一种能够更好地实现对管材试样的冲切制备，并能够提高制样效率的管材试样冲切装置。

为了解决上述技术问题，本发明采用了如下的技术方案：

一种管材试样冲切装置，包括一个冲床连接推杆，冲床连接推杆上端具有一个锥形的主轴连接头并用于和冲床主轴下端的安装接口对接相连，冲床连接推杆下端设置有管材冲压刀具，管材冲压刀具下端左右两侧具有竖直向下的两个矩形块状的切割部，切割部下端为沿前后方向的水平设置的切割刃，两个切割部正对夹持定位结构中留出的冲压通道设置且两侧间距小于冲压通道宽度；其特征在于，所述管材冲压刀具包括一个矩形体结构的刀具本体，还包括靠固定螺钉安装在刀具本体左右两侧的切割刀片，切割刀片下部向下延伸出刀具本体并构成用于切割的切割部，切割部下端的切割刃长度大于被切割管材直径，刀具本体前后两侧距离大于夹持定位结构前后两侧距离；所述刀具本体前后两侧侧面上还设置有用于和固定螺钉配合以实现对切割刀片换位固定的刀片换位固定用螺孔。

这样，本管材试样冲切装置的冲床连接推杆上端安装到冲床主轴下端的安装接口上实现对被定位管材段的冲切。另外，本装置的结构还可以用于实现将管材段从整体管材上冲切下来，具体地说只需将切割刀片拆卸下来并重新靠固定螺钉配合固定到刀具本体前后两侧侧面上，就能够实现对整体管材沿长度方向截取小段的切断操作，先截断获得管材小段后，再将切割刀片调整到刀具本体左右了位置以冲切获得管材试样，这样就更加地方便管材试样的制备获取，极大地提高了制备效率。