[发明专利]一种用于激光微孔制造的试样磨抛装置

说明书

技术领域

本发明涉及先进激光制造领域，尤其涉及一种用于激光微孔制造的试样磨抛装置。

背景技术

激光微孔制造技术是指利用脉冲激光束照射工件表面，因为聚焦后的激光束能量密度极高，在焦点位置的温度会瞬间达到数千摄氏度，工件材料在这种高温的作用下会被迅速的熔化、汽化，这时汽化的金属会带着熔融的金属喷射而出从而形成了孔。

激光微孔制造技术是一种新型特种加工技术，具有加工速度快、经济效益高、加工材料范围广、无污染等优点，尤其在航天航空工业的激光群孔加工中具有明显的优势。在将微孔制造技术应用到某一工业应用上时，必须对其进行大量的实验。但实验中，在对试样的处理过程中，经常出现表面磨不平，划痕严重的现象，尤其是对截面孔的磨抛中，手动磨抛很难磨抛出理想的界面孔，经常出现磨不平、磨过了的现象，并且目前没有发现专门用于截面孔磨抛的磨抛机。目前国内关于试样磨抛的专利，主要涉及的是磨抛夹具的设计，并没有涉及整体装置的设计。市面上基本是普通金相磨抛机和自动金相磨抛机，普通金相磨抛机需要人工磨抛试样，磨抛结果不可控且不理想。自动金相磨抛机磨抛质量虽然很好，但价格昂贵。

发明内容

针对现有技术中存在不足，本发明提供了一种用于激光微孔制造的试样磨抛装置，通过将磨抛头与磨抛机主体分开，有效的降低了激光微孔制造中的人力物力，并且适用范围广。

本发明是通过以下技术手段实现上述技术目的的。

一种用于激光微孔制造的试样磨抛装置，其特征在于，包括底座、支架杆、弹簧、短连杆、第一长连杆、第二长连杆、手持杆和磨抛头；

所述支架杆垂直固定于底座上，支架杆上设有直线导轨，第一锁紧滑块和第二锁紧滑块与直线导轨滑动连接，所述第一长连杆和第二长连杆的长度相等，所述第一长连杆的一端与第一锁紧滑块铰接，另一端与手持杆铰接，所述第二长连杆的一端与第二锁紧滑块铰接，另一端与手持杆铰接，所述短连杆的两端分别与第一长连杆和第二长连杆铰接，所述弹簧的一端与短连杆的中心连接，另一端与第二长连杆连接，所述第一长连杆和第二长连杆平行，所述短连杆和手持杆以及支架平行，所述长连杆的底端设有磨抛头，所述磨抛头用于夹紧试样。

优选地，所述长连杆上设有橡胶套。

优选地，所述磨抛头为平面磨抛头或截面磨抛头。

优选地，所述平面磨抛头包括平面磨抛头主体和四根锁紧螺钉，所述平面磨抛头主体为立方体结构，平面磨抛头主体的底面具有凹槽，四根锁紧螺钉分别从平面磨抛头主体的四个侧面伸入凹槽内，用于紧试样，所述锁紧螺钉与试样工件接触的端部设有橡胶头。

优选地，截面磨抛头包括截面磨抛头主体和两根锁紧螺钉，所述截面磨抛头主体为长方体结构，截面磨抛头主体的底面具有长方形凹槽，两根锁紧螺钉分别从长方形凹槽的两个侧面伸入长方形凹槽内，用于夹紧试样工件，所述锁紧螺钉与试样接触的端部设有橡胶头。

优选地，所述用于激光微孔制造的试样磨抛装置采用轻量化材料进行制造。

一种使用上述用于激光微孔制造的试样磨抛装置的方法，包括以下步骤：

步骤一：将用于激光微孔制造的试样磨抛装置安装于磨抛机周边合适位置；

步骤二：将试样安装在磨抛头中，通过锁紧螺钉进行锁紧；

步骤三：松开第一锁紧滑块和第二锁紧滑块，将磨抛头调节到合适位置，锁紧第一锁紧滑块和第二锁紧滑块。

步骤四：用手握住手持杆，在磨抛机上进行试样的磨抛，磨抛结束后，卸下试样。

本发明的有益效果：

1)本发明相对于自动金相磨抛机价格低廉，结构简单轻便，磨抛头可根据需要进行更换，适用于任意普通磨抛机，适用面广节省了人力物力，极大地提高了实验效率。

2)本发明中的平面磨抛头不仅适用于激光微孔制造中试样的磨抛，同样适用于其他实验中的试样磨抛。

附图说明

图1为本发明所述一种用于激光微孔制造的试样磨抛装置的结构示意图。

图2为本发明所述平面磨抛装置的结构示意图。

图3为图2的俯视图。

图4为本发明所述截面磨抛装置的结构示意图。

图5为图4的俯视图。

其中：

1.底座；2.支架；3.直线导轨；4.第一锁紧滑块；5.第二锁紧滑块；6.弹簧；7.短连杆；8.第一长连杆；9.第二长连杆；10.手持杆；11.橡胶套；12.磨抛头。

具体实施方式

下面结合附图以及具体实施例对本发明作进一步的说明，但本发明的保护范围并不限于此。