[发明专利]金属薄板疲劳试样抛光装置及抛光方法

说明书

本发明公开了一种金属薄板疲劳试样抛光装置，其包括步进滑动支架、试样台钳、电磨固定架和电磨；所述步进滑动支架用于对金属薄板疲劳试样进行东西方向上的往复运动；所述试样台钳位于步进滑动支架上，用于对金属薄板疲劳试样进行南北方向上的往复运动；所述电磨固定架，置于步进滑动支架旁，用于固定电磨；所述电磨置于电磨固定架上，用于对金属薄板疲劳试样进行抛光。本发明还提供一种金属薄板疲劳试样抛光方法。本发明能对金属薄板试样表面进行抛光，且抛光简单、方便、均匀。

技术领域

本发明属于金属材料加工技术领域，具体涉及一种金属薄板疲劳试样抛光装置及抛光方法。

背景技术

目前，汽车行业中所用金属材料的强度不断增加，但厚度却不断降低，以达到汽车轻量化(减重)的目的。金属薄板加工出来的零件在服役过程中必须考虑疲劳耐久性设计，因此对于金属薄板材料的疲劳性能测试与研究需求也日益增多。

在金属薄板材料疲劳试验中试样表面粗糙度是影响疲劳测试结果准确性的主要因素，高周疲劳试验国家标准GB/T3075-2008《金属材料疲劳试验轴向力控制方法》中要求试样平均表面粗糙度小于或等于Ra0.2μm，而低周疲劳试验国家标准GB/T15248-2008《金属材料轴向等幅低循环疲劳试验方法》中要求试样表面粗糙度小于或等于Ra0.32μm。金属薄板加工流程一般为剪板至矩形条状毛坯样，线切割加工过渡弧和平行部尺寸，线切割完若不进行抛光处理，试样厚度方向粗糙度一般大于Ra0.5μm，上下表面不抛光的话粗糙度更差。因此，实验前需要采用砂纸手动多道次抛光以达到标准要求的粗糙度，一组疲劳试样抛光往往需要数天时间，费事费力。而且手动抛光时用力大小差异会导致试样表面抛光不均匀，从而影响金属薄板材料疲劳试验的准确性。

因此，我们迫切需要一种能对金属薄板试样表面进行抛光的装置。

发明内容

本发明的目的在于提供一种金属薄板疲劳试样抛光装置及抛光方法，该装置和方法能对金属薄板试样表面进行抛光，且抛光简单、方便、均匀。

本发明所采用的技术方案是：

一种金属薄板疲劳试样抛光装置，其包括步进滑动支架、试样台钳、电磨固定架和电磨；所述步进滑动支架用于对金属薄板疲劳试样进行东西方向上的往复运动；所述试样台钳位于步进滑动支架上，用于对金属薄板疲劳试样进行南北方向上的往复运动；所述电磨固定架，置于步进滑动支架旁，用于固定电磨；所述电磨置于电磨固定架上，用于对金属薄板疲劳试样进行抛光。

按上述方案，所述步进滑动支架包括底板、滑板、导杆；所述底板的两侧分别设有左挡板和右挡板，所述左挡板、右挡板与底板构成整个滑动支架的外框架；所述导杆的一端穿过滑板后与右挡板连接，所述导杆的另一端与左挡板连接；所述右挡板上设有步进电机，步进电机通过丝杆带动滑板在东西方向往复移动，从而带动金属薄板疲劳试样进行东西方向上的往复运动。

所述导杆有两根，所述滑槽有两道。两根导杆与底板上两道滑槽用于滑板步进式运动导向，电源、步进电机与丝杆提供滑板步进式往复运动的PLC控制。

按上述方案，所述底板上设有滑槽，滑板沿滑槽在底板上移动。

按上述方案，所述试样台钳包括台钳平台、背板、前导板、滑动靠板、手柄，所述台钳平台置于滑板上，随同滑块一起往复运动，在试样抛光时可以实现试样自行往复运动，保证各处均匀磨抛；所述背板和前导板分别置于台钳平台的前后两侧，滑动靠板置于背板、前导板之间，所述手柄的一端穿过前导板后与滑动靠板连接；摇动手柄(顺时针或逆时针摇动手柄)，推动滑动靠板接近或远离背板，实现金属薄板疲劳试样的夹紧或松开。被抛试样可以夹紧前后表面磨抛厚度平面的过渡弧和平行部区间，也可以夹持厚度平面，磨抛试样上下表面。对于有涂层试样可保留上下表面涂层仅打磨厚度平面。

按上述方案，所述台钳平台上设有滑轨，滑动靠板沿滑轨在台钳平台上滑动。