一种陶瓷试样磨削工装及一种磨床的制作方法

1.本实用新型涉及陶瓷加工技术领域，尤其涉及一种陶瓷试样磨削工装及一种磨床。


背景技术：

2.在对陶瓷试样进行加工时，常见的磨削加工工艺采用平行砂轮对试样进行水平磨削，由于砂轮主轴轴承游隙的存在，砂轮加载于工件上的压力是进给压力和轴系自重的共同结果，磨头主轴轴承存在着间隙，砂轮运动中的上下跳动是难以避免的，这种颤动导致被加工面产生鱼鳞状震纹。现有技术中，提出了使用碗形砂轮水平进给进行垂直面磨削，排除了砂轮轴系自重的影响，切削力完全由砂轮的水平进给量控制，避免了鱼鳞状震纹的产生，提高了磨削加工的精度，但是，使用碗形砂轮在一个加工面加工完成后，旋转180度对代加工面进行加工时，需要严格控制加工面和未加工面的平行度，因此，需要对应设计一款夹具。
3.针对以上问题，现有技术公开号为cn 111337370 a的发明专利提出了陶瓷颗粒增强金属基复合材料磨料磨损性能检测装置，所述第一侧板上设有一个螺纹通孔，螺栓紧固件一端穿过螺纹通孔与锁紧板一侧转动连接，将待检测材料置于锁紧板和第二侧板之间，转动螺栓紧固件，推动锁紧板将待检测材料固定在锁紧板和第二侧板之间，但是，该方案进对待检测材料的两个面进行夹紧固定，加工面和未加工面的平行度无法保证。


技术实现要素：

4.有鉴于此，本实用新型提出了一种陶瓷试样磨削工装，试样置于第一夹持部上且贴合所述第一表面，第二夹持部与第一夹持部将试样夹持于两者之间，保证待加工面和已加工面的平行度，提高磨削的精度。
5.本实用新型的技术方案是这样实现的：
6.第一方面，本实用新型提供了一种陶瓷试样磨削工装，包括底座、支撑板和压板，其中：
7.所述底座包括侧板，所述侧板包括相互垂直的第一表面和第二表面；
8.所述支撑板贴合所述第一表面且与所述第一表面连接，所述支撑板的顶面设置有第一夹持部；
9.所述压板设置于所述支撑板上方，平行于所述第二表面且与所述第二表面连接，所述压板的底面设置有第二夹持部，所述第二夹持部与所述第一夹持部相对设置，以夹持试样。
10.在以上技术方案的基础上，优选的，所述底座还包括底板，所述底板水平放置，所述侧板与所述底板连接且相互垂直，所述支撑板的底面贴合所述底板的上表面。
11.在以上技术方案的基础上，优选的，所述第一夹持部包括两个第一凸块，所述两个第一凸块按预设间距平行布置；所述第二夹持部包括两个第二凸块。
12.在以上技术方案的基础上，优选的，所述两个第一凸块的间距等于试样长度的一半。
13.在以上技术方案的基础上，优选的，所述第二凸块朝向所述第一凸块的一面为圆弧面。
14.在以上技术方案的基础上，优选的，还包括紧定装置，所述紧定装置包括球面垫圈和球窝螺栓，所述压板设置有第一安装孔，所述第二表面设置有第一螺纹孔，所述球窝螺栓插入所述安装孔中并与所述第一螺纹孔配合，所述球面垫圈置于所述球窝螺栓与所述压板之间。
15.在以上技术方案的基础上，优选的，还包括顶丝，所述压板远离所述第二凸块的一端设置有第二安装孔，所述第二表面设置有第二螺纹孔，所述顶丝穿过所述第二安装孔并与所述第二螺纹孔配合。
16.在以上技术方案的基础上，优选的，所述第一凸块位于第二表面下方，第二表面与第一凸块上表面之间的高度差大于或等于试样的高度。
17.在以上技术方案的基础上，优选的，所述第二凸块设置有直角缺口，所述直角缺口的一个面与所述第一凸块的上表面之间的夹角为锐角。
18.第二方面，本实用新型还提出了一种磨床，包括碗形砂轮、工作台和所述的陶瓷试样磨削工装，所述底板与所述工作台固定连接，所述碗形砂轮设置于所述压板的上方。
19.本实用新型的陶瓷试样磨削工装相对于现有技术具有以下有益效果：
20.(1)通过设置所述侧板包括相互垂直的第一表面和第二表面，所述支撑板与所述第一表面连接，所述压板平行于所述第二表面且与所述第二表面连接，试样置于第一夹持部上且贴合所述第一表面，第二夹持部与第一夹持部将试样夹持于两者之间，保证待加工面和已加工面的平行度，提高磨削的精度；
21.(2)通过设置两个第一凸块的间距等于试样长度的一半，放置试样时使两个第一凸块分别位于试样长度的1/4处和3/4处，给试样提供中段为简支梁、两端为短悬臂梁的支撑，使试样几乎仅承受压应力，减小试样承受的剪切力，避免因试样不平或弯曲而施用较大夹持力时试样压断的情况发生，提高装置的稳定性；
22.(3)通过所述球面垫圈置于所述球窝螺栓与所述压板之间，可以调整压板的倾斜度，使第二凸块可以垂直于试样进行夹持，使试样夹持更加稳定和牢固，且配合顶丝调节压板与第二表面的间距，从而可以适应不同高度试样的夹持，提高装置的适用性；
23.(4)通过设置所述第二凸块朝向所述第一凸块的一面为圆弧面，可以在试样未加工的上表面倾斜引起的试样上下表面平行度不一时，使第二凸块与第一凸块的夹持力的方向平行，避免两者不平行产生的剪切力使试样压断，提高装置的稳定性。
附图说明
24.为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
25.图1为本实用新型的陶瓷试样磨削工装的立体图；
26.图2为本实用新型的底座的立体图；
27.图3为本实用新型的支撑板与压板的爆炸图；
28.图4为本实用新型的支撑板的立体图；
29.图5为本实用新型的压板的立体图；
30.图6为本实用新型的第二凸块的局部放大图一；
31.图7为本实用新型的第二凸块的局部放大图二；
32.图8为本实用新型的球面垫圈的爆炸图。
33.以上附图中，1-底座，11-侧板，111-第一表面，112-第二表面，113-第一螺纹，114-第二螺纹孔，12-底板；2-支撑板，21-第一夹持部，211-第一凸块；3-压板，31-第二夹持部，311-第二凸块，312-圆弧面，313-直角缺口，32-第一安装孔，33-第二安装孔；4-紧定装置，41-球面垫圈，411-上垫圈，412-球面凹槽，413-下垫圈，414-球面凸起，42-球窝螺栓；5-顶丝。
具体实施方式
34.下面将结合本实用新型实施方式，对本实用新型实施方式中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施方式仅仅是本实用新型一部分实施方式，而不是全部的实施方式。基于本实用新型中的实施方式，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施方式，都属于本实用新型保护的范围。
35.参照图1-图8所示，本实用新型实施例提出了一种陶瓷试样磨削工装，包括底座1、支撑板2和压板3，其中：
36.所述底座1包括侧板11，所述侧板11包括相互垂直的第一表面111和第二表面112；
37.所述支撑板2贴合所述第一表面111且与所述第一表面111连接，所述支撑板2的顶面设置有第一夹持部21；
38.所述压板3设置于所述支撑板2上方，平行于所述第二表面112且与所述第二表面112连接，所述压板3的底面设置有第二夹持部31，所述第二夹持部31与所述第一夹持部21相对设置，以夹持试样。
39.本实施例中，待加工面和已加工面是镜像对称的。
40.本实用新型实施例提出的陶瓷试样磨削工装，通过设置所述侧板11包括相互垂直的第一表面111和第二表面112，所述支撑板2与所述第一表面111连接，所述压板3平行于所述第二表面112且与所述第二表面112连接，试样置于第一夹持部21上且贴合所述第一表面111，第二夹持部31与第一夹持部21将试样夹持于两者之间，保证待加工面和已加工面的平行度，提高磨削的精度。
41.在一个实施例中，如图2所示，所述底座1还包括底板12，所述底板12水平放置，所述侧板11与所述底板12连接且相互垂直，所述支撑板2的底面贴合所述底板12的上表面。通过支撑板2的底面贴合所述底板12的上表面，所述侧板11与所述底板12相互垂直，保证支撑板2与所述第一表面111平行，确保支撑板2的上表面与第一表面111保持垂直，以对试样的两个面进行定位，从而保证待加工面和已加工面的平行度，提高装置的可靠性。
42.在一个实施例中，如图4和图5所示，所述第一夹持部21包括两个第一凸块211，所述两个第一凸块211按预设间距平行布置；所述第二夹持部31包括两个第二凸块311。通过
两个第一凸块211按预设间距平行布置，两个第二凸块311与两个第一凸块211相对设置，将试样夹持在第一凸块211和第二凸块311之间，使试样夹持更加稳定和牢固，提高装置的稳定性。
43.在一个实施例中，所述两个第一凸块211的间距等于试样长度的一半。通过设置两个第一凸块211的间距等于试样长度的一半，放置试样时使两个第一凸块211分别位于试样长度的1/4处和3/4处，给试样提供中段为简支梁、两端为短悬臂梁的支撑，使试样几乎仅承受压应力，减小试样承受的剪切力，避免因试样不平或弯曲而施用较大夹持力时试样压断的情况发生，提高装置的稳定性。
44.在一个实施例中，如图6所示，所述第二凸块311朝向所述第一凸块211的一面为圆弧面312。通过设置所述第二凸块311朝向所述第一凸块211的一面为圆弧面312，可以在试样未加工的上表面倾斜引起的试样上下表面平行度不一时，使第二凸块311与第一凸块211的夹持力的方向平行，避免两者不平行产生的剪切力使试样压断，提高装置的稳定性
45.在一个实施例中，如图1、2、4和8所示，还包括紧定装置4，所述紧定装置4包括球面垫圈41和球窝螺栓42，所述压板3设置有第一安装孔32，所述第二表面112设置有第一螺纹孔113，所述球窝螺栓42插入所述安装孔中并与所述第一螺纹孔113配合，所述球面垫圈41置于所述球窝螺栓42与所述压板3之间。通过所述球面垫圈41置于所述球窝螺栓42与所述压板3之间，球面垫圈41包括上垫圈411和下垫圈413，下垫圈413设置有球面凸起414，上垫圈411设置有球面凹槽412，通过球面凹槽412与球面凸起414配合可以调整上垫圈411的表面与压板3的夹角，从而调整压板3的倾斜度，使第二凸块311可以垂直于试样进行夹持，使试样夹持更加稳定和牢固。
46.在一个实施例中，如图1、2和5所示，还包括顶丝5，所述压板3远离所述第二凸块311的一端设置有第二安装孔33，所述第二表面112设置有第二螺纹孔114，所述顶丝5穿过所述第二安装孔33并与所述第二螺纹孔114配合。通过顶丝5可以调节压板3与第二表面112的间距，从而可以适应不同高度试样的夹持，提高装置的适用性。
47.在一个实施例中，如图1所示，所述第一凸块211位于所述第二表面112下方，所述第二表面112与第一凸块211上表面之间的高度差大于或等于试样的高度。通过设置所述侧板11的顶面与第一凸块211上表面之间的高度差大于或等于试样的高度，使试样的侧面全部与第一表面111接触，保证试样待加工面与已加工面的平行度。
48.在一个实施例中，如图7所示，所述第二凸块311设置有直角缺口313，所述直角缺口313的一个面与所述第一凸块211的上表面之间的夹角为锐角。通过第二凸块311设置有直角缺口313，直角缺口313夹持试样的对称角，可以在磨床上进行45度倒角加工，提高装置的适用性。
49.该陶瓷试样磨削工装的工作原理是：安装支撑板2使其与底座1的侧板11贴合良好，选择试样比较平坦的两个相邻表面分别贴合第一夹持部21和所述第一表面111，用压板3轻度夹持后，通过所述球面垫圈41置于所述球窝螺栓42与所述压板3之间，调整压板3的倾斜度，使压板3与第二表面112平行，调整顶丝5的旋入深度，将将试样夹紧于第二夹持部31与第一夹持部21之间，通过磨床加工第一个表面，加工完成后，将试样水平选择180度，加工第二个表面，重复以上步骤加工另外的4个表面。
50.基于同一构思，本实用新型实施例还提出了一种磨床，包括碗形砂轮、工作台和上
面所述的陶瓷试样磨削工装，所述底板12与所述工作台固定连接，所述碗形砂轮设置于所述压板3的上方。
51.本实施例提出的磨床，以碗形砂轮水平进给磨削垂直面时，排除了砂轮轴系自重的影响，切削力完全由砂轮的水平进给量控制，避免了鱼鳞状震纹的产生，提高了磨削加工的精度。
52.以上所述仅为本实用新型的较佳实施方式而已，并不用以限制本实用新型，凡在本实用新型的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。

技术特征：
1.一种陶瓷试样磨削工装，其特征在于，包括底座(1)、支撑板(2)和压板(3)，其中：所述底座(1)包括侧板(11)，所述侧板(11)包括相互垂直的第一表面(111)和第二表面(112)；所述支撑板(2)贴合所述第一表面(111)且与所述第一表面(111)连接，所述支撑板(2)的顶面设置有第一夹持部(21)；所述压板(3)设置于所述支撑板(2)上方，平行于所述第二表面(112)且与所述第二表面(112)连接，所述压板(3)的底面设置有第二夹持部(31)，所述第二夹持部(31)与所述第一夹持部(21)相对设置，以夹持试样。2.如权利要求1所述的陶瓷试样磨削工装，其特征在于，所述底座(1)还包括底板(12)，所述底板(12)水平放置，所述侧板(11)与所述底板(12)连接且相互垂直，所述支撑板(2)的底面贴合所述底板(12)的上表面。3.如权利要求1所述的陶瓷试样磨削工装，其特征在于，所述第一夹持部(21)包括两个第一凸块(211)，所述两个第一凸块(211)按预设间距平行布置；所述第二夹持部(31)包括两个第二凸块(311)。4.如权利要求3所述的陶瓷试样磨削工装，其特征在于，所述两个第一凸块(211)的间距等于试样长度的一半。5.如权利要求3所述的陶瓷试样磨削工装，其特征在于，所述第二凸块(311)朝向所述第一凸块(211)的一面为圆弧面(312)。6.如权利要求5所述的陶瓷试样磨削工装，其特征在于，还包括紧定装置(4)，所述紧定装置(4)包括球面垫圈(41)和球窝螺栓(42)，所述压板(3)设置有第一安装孔(32)，所述第二表面(112)设置有第一螺纹孔(113)，所述球窝螺栓(42)插入所述安装孔中并与所述第一螺纹孔(113)配合，所述球面垫圈(41)置于所述球窝螺栓(42)与所述压板(3)之间。7.如权利要求6所述的陶瓷试样磨削工装，其特征在于，还包括顶丝(5)，所述压板(3)远离所述第二凸块(311)的一端设置有第二安装孔(33)，所述第二表面(112)设置有第二螺纹孔(114)，所述顶丝(5)穿过所述第二安装孔(33)并与所述第二螺纹孔(114)配合。8.如权利要求7所述的陶瓷试样磨削工装，其特征在于，所述第一凸块(211)位于第二表面(112)下方，第二表面(112)与第一凸块(211)上表面之间的高度差大于或等于试样的高度。9.如权利要求8所述的陶瓷试样磨削工装，其特征在于，所述第二凸块(311)设置有直角缺口(313)，所述直角缺口(313)的一个面与所述第一凸块(211)的上表面之间的夹角为锐角。10.一种磨床，其特征在于，包括碗形砂轮、工作台和权利要求2所述的陶瓷试样磨削工装，所述底板(12)与所述工作台固定连接，所述碗形砂轮设置于所述压板(3)的上方。

技术总结
本实用新型提出了一种陶瓷试样磨削工装及一种磨床，其中，陶瓷试样磨削工装包括底座、支撑板和压板，所述底座包括侧板，通过设置所述侧板包括相互垂直的第一表面和第二表面，所述支撑板与所述第一表面连接，所述压板平行于所述第二表面且与所述第二表面连接，试样置于第一夹持部上且贴合所述第一表面，第二夹持部与第一夹持部将试样夹持于两者之间，保证待加工面和已加工面的平行度，提高磨削的精度。提高磨削的精度。提高磨削的精度。


技术研发人员：武七德 罗晓翔 吴正军
受保护的技术使用者：中能太昶武汉智能电器有限公司
技术研发日：2023.03.23
技术公布日：2023/7/19