The utility model relates to the surface treatment technology of the shaft metal material, in particular to a force measuring device for treating the surface of the shaft metal material on the lathe to improve the material performance. The device is fixed on the tool holder of a lathe. It is composed of five parts: the first part is a fixed frame, one end of the fixed frame is fixed on the tool holder of the lathe, and the other end of the fixed frame is connected by the screw and pressure sensor. The second part is the pressure sensor. The third part is a connecting rod for connecting pressure sensors and machining tools. The fourth part is the machining tool. The fifth part is the monitor, which is used to show the force of the cutting tool acting on the sample. The utility model is used to crush and roll the hard alloy ball on the surface of a rotating shaft metal material, to produce plastic deformation on the surface of the material, to make grain refinement in the surface of the workpiece material and form a gradient nanoscale tissue, and to read out the force applied in the above process.
【技术实现步骤摘要】
一种对金属材料表层进行处理提高材料性能的测力装置
本技术涉及在轴类金属材料表层形成纳米梯度组织的表面处理技术,具体为一种在车床上对轴类金属材料表层进行处理提高材料性能的测力装置。
技术介绍
目前,处理轴类金属材料表面形成梯度纳米结构的方法有:滚压方法、表面机械碾压方法。SMGT(表面机械碾压)和SMRT(表面机械滚压)刀具固定在机床的刀架上,通过机床上的刀架来驱动SMGT(表面机械碾压)和SMRT(表面机械滚压)刀具,对工件表面实施步进加力,每次步进20μm或30μm或40μm或50μm,根据金属样品的硬度情况,可分为2次步进或3次步进或4次步进或5次步进直至12次步进,使工件表层金属产生塑性流变而使组织发生晶粒细化,从而提高工件表面的强度和耐磨性。其不足之处在于:每次步进加力是通过位移来实现,但是每次步进的位移需要多少力是不知道的。
技术实现思路
针对现有技术中存在的上述不足之处,本技术要解决的问题在于提供一种对金属材料表层进行处理提高材料性能的测力装置,每次步进需要多大力,也就是说用力取代每次步进的量,这样就更加定量化,知道使用多大的力最终可以实现纳米梯度结构,在产业化方面更利于推广。本技术采用如下的技术方案:一种对金属材料表层进行处理提高材料性能的测力装置,该装置固定在车床的刀架上,由固定架、压力传感器、连接杆、加工刀具和显示器五部分组成:固定架的一端固定在车床的刀架上,固定架的另一端通过螺杆和压力传感器连接,连接杆用来连接压力传感器和加工刀具,显示器与压力传感器的输出端连接,用来显示加工刀具作用在加工样品上的力。所述的对金属材料表层进行处理提高材料性能的测 ...
【技术保护点】
1.一种对金属材料表层进行处理提高材料性能的测力装置,其特征在于,该装置固定在车床的刀架上,由固定架、压力传感器、连接杆、加工刀具和显示器五部分组成:固定架的一端固定在车床的刀架上,固定架的另一端通过螺杆和压力传感器连接,连接杆用来连接压力传感器和加工刀具,显示器与压力传感器的输出端连接,用来显示加工刀具作用在加工样品上的力。
【技术特征摘要】
1.一种对金属材料表层进行处理提高材料性能的测力装置,其特征在于,该装置固定在车床的刀架上,由固定架、压力传感器、连接杆、加工刀具和显示器五部分组成:固定架的一端固定在车床的刀架上,固定架的另一端通过螺杆和压力传感器连接,连接杆用来连接压力传感器和加工刀具,显示器与压力传感器的输出端连接,用来显示加工刀具作用在加工样品上的力。2.按照权利要求1所述的对金属材料表层进行处理提高材料性能的测力装置,其特征在于,加工刀具为表面机械碾压刀具或表面机械滚压刀具。3.按照权利要求1所述的对金属材料表层进行处理提高材料性能的测力装置,其特征在于,固定架为两个金属块垂直活动连接结构,其中一个金属块为条形金属块,另一金属块为侧面开设螺孔的方形金属块,固定架通过条形金属块与车床的刀架连接,固定架通过螺杆穿过所述螺孔与压力传感器一端的螺纹孔连接。4.按照权利要求1所述的对金属材料表层进行处理提高材料性能的测力装置,其特征在于,连接杆为一端带有螺杆、另一端带有方孔的结构,连接杆通过螺杆与压力传感器一端的螺纹孔连接,连接杆通过方孔与加工刀具的夹持端配合连接。5.按照权利要求4所述的对金属材料表层进行处理提高材料性能的测力装置,其特征在于,方孔为活动压板Ⅰ、活动压板Ⅱ、固定压板Ⅰ、固定压板Ⅱ围成,与连接杆本体一体的固定压板Ⅰ、固定压板Ⅱ相对设置,活动压板Ⅰ、活动压板Ⅱ相对设置,活动压板Ⅰ、活动压板...
【专利技术属性】
技术研发人员:斯晓,卢柯,
申请(专利权)人:中国科学院金属研究所,
类型:新型
国别省市:辽宁,21
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