一种合金齿过盈量与紧固力关系的研究方法及试验工装技术

本发明专利技术提供了一种合金齿过盈量与紧固力关系的研究方法及试验工装，属于柱齿钎头技术领域，包括以下步骤：准备多个孔板和多个合金柱，多个孔板具备不同的硬度，多个合金柱具备不同的硬度和设置不同的过盈量，将多个孔板和多个合金柱装配成装配体，使用液压试验机将合金柱由柱孔中压出，并记录压出合金柱时所需的最大压力值

【技术实现步骤摘要】
一种合金齿过盈量与紧固力关系的研究方法及试验工装


[0001]本专利技术属于柱齿钎头
，更具体地说，是涉及一种合金齿过盈量与紧固力关系的研究方法及试验工装
。

技术介绍

[0002]柱齿钎头是与冲击器配套使用的一种钻头，柱齿钎头上设有柱孔，柱孔内镶装有合金齿，柱孔与合金齿之间通过过盈配合，可使合金齿紧固在柱孔内，合金齿与柱孔之间的固紧力的大小主要取决于合金齿与柱孔之间的过盈量，一般说来，过盈量加大，固紧力也随之增大，但固紧力受钎头本体屈服强度制约，合金齿与柱孔间的过盈量过小，固紧力下降，容易引起合金齿脱落；过盈量太大，在固齿时，会使柱孔间的固齿应力过高，容易至使合金齿产生裂纹，从而会造成合金齿碎脱
。
由此可见，过盈量的合理设置与柱齿钎头的使用寿命息息相关，如何通过研究过盈量与紧固力之间关系，准确得到过盈量最佳设置范围已成为重要的研究课题
。

技术实现思路

[0003]本专利技术的目的在于提供一种合金齿过盈量与紧固力关系的研究方法，旨在找到合金齿的过盈量的最佳设置范围
。
[0004]为实现上述目的，本专利技术采用的技术方案是：提供一种合金齿过盈量与紧固力关系的研究方法，包括：
S1、
准备多个孔板，将多个孔板按照硬度大小分成
n
个孔板组，
n
个孔板组依次编号为
A1、A2
…
An
，每个孔板组内包括
m
个孔板，每个孔板上设有
k
>个大小相同的柱孔；
S2、
准备多个合金柱，将多个合金柱按照硬度大小分成
m
个合金柱组，
m
个合金柱组依次编号为
B1、B2
…
Bm
，每个合金柱组包括
k
个合金柱，
k
个合金柱上分别设置不同的过盈量
δ
；
S3、
选取编号为
Ax
的孔板组，将该孔板组内的
m
个孔板与
m
个合金柱组一一对应进行装配，组成
m
个装配体，并将
m
个装配体编号为
AxB1、AxB2
…
AxBm
，每个装配体中孔板上的
k
个柱孔与对应该孔板的合金柱组内的
k
个合金柱一一对应，其中，
x
为1‑
n
中的任一值；
S4、
选取编号为
AxBy
的装配体，将该装配体上的各个合金柱自柱孔内压出，并记录压出每个合金柱所需的最大压力值
P
，其中，
y
为1‑
m
中的任一值；
S5、
制作最大压力值
P
与过盈量
δ
的关系对照表
。
[0005]在一种可能的实现方式中，在步骤
S1
中，孔板的制作步骤如下：取材料进行机加工，得到孔板毛坯，孔板毛坯包括依次连接的孔板本体与夹持部；对孔板毛坯进行热处理；对孔板毛坯进行二次加工，在孔板本体上加工柱孔，使柱孔延伸至夹持部内，柱孔得圆柱度控制在3μ
m
以内；线切割去除夹持部，得到孔板本体
。
[0006]在一种可能的实现方式中，在步骤
S2
中，合金柱的制作步骤下：将合金材料粗车成合金柱毛坯；将合金柱毛坯进行热处理；按照预设过盈量数值，磨削加工合金柱毛坯，得到合金柱本体，控制合金柱本体的圆柱度在3μ
m
以内
。
[0007]在一种可能的实现方式中，在步骤
S3
中，采用热装配的方式进行装配，热装配的加热温度范围为
500℃
～
600℃。
[0008]在一种可能的实现方式中，在步骤
S3
中，合金柱完成装配后，合金柱沉入柱孔内部，合金柱与柱孔上沿之间具备高度落差间隙
。
[0009]在一种可能的实现方式中，在步骤
S4
中，采用液压试验机压出合金柱，液压试验机的压头以
0.5
‑
1mm/s
的速度向下移动
。
[0010]在一种可能的实现方式中，多个所述孔板使用相同的材料加工成型，多个所述柱孔的粗糙度等级相同，多个所述合金柱使用相同的合金材料加工成型，多个所述合金柱的粗糙度等级相同
。
[0011]本专利技术提供的一种合金齿过盈量与紧固力关系的研究方法的有益效果在于：与现有技术相比，本专利技术一种合金齿过盈量与紧固力关系的研究方法，通过同时控制多个变量，可以快捷了解柱齿钎头合金齿过盈量与紧固力关系，使用本方法可找到每一种直径规格的合金柱的最佳过盈量范围，从而对实际生产进行指导，进而可高效地提高产品质量
。
[0012]本专利技术还提出了一种应用于上述柱齿钎头合金齿过盈量与紧固力关系的研究方法中的试验工装，包括底板和压板，孔板位于所述底板与所述压板之间，所述底板上设有让位孔，所述让位孔与孔板上的柱孔相对应，所述让位孔的孔径大于合金柱的直径，所述压板安装于液压试验机的压杆上，所述压板设有顶针，所述顶针的直径小于柱孔的直径，所述顶针用于抵压合金柱
。
[0013]在一种可能的实现方式中，所述底板上设有用于限制孔板移动的定位部件
。
[0014]在一种可能的实现方式中，所述让位孔的深度大于合金柱的长度
。
[0015]本专利技术提供的一种试验工装的有益效果在于：与现有技术相比，本专利技术一种试验工装，结构简单，可单人操作，通过在地板上设置让位孔，在试验中，可使合金柱在压出后直接掉落在让位孔中，使得试验工装安全可靠
。
附图说明
[0016]为了更清楚地说明本专利技术实施例中的技术方案，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专利技术的一些实施例，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
。
[0017]图1为本专利技术实施例提供的一种合金齿过盈量与紧固力关系的研究方法的步骤示意图；图2为本专利技术实施例提供的孔板毛坯结构示意图；图3为本专利技术实施例提供的最大压力值
P
与过盈量
δ
的关系对照表；图4为本专利技术实施例提供的试验工装的结构示意图
。
[0018]附图标记说明：
1、
孔板毛坯；
11、
孔板本体；
111、
柱孔；
12、
夹持部；
2、
底板；
21、
让位孔；
22、
定位柱；
3、
压板；
31、
顶针
。
具体实施方本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.
一种合金齿过盈量与紧固力关系的研究方法，其特征在于，包括以下步骤：
S1、
准备多个孔板，将多个孔板按照硬度大小分成
n
个孔板组，
n
个孔板组依次编号为
A1、A2
…
An
，每个孔板组内包括
m
个孔板，每个孔板上设有
k
个大小相同的柱孔；
S2、
准备多个合金柱，将多个合金柱按照硬度大小分成
m
个合金柱组，
m
个合金柱组依次编号为
B1、B2
…
Bm
，每个合金柱组包括
k
个合金柱，
k
个合金柱上分别设置不同的过盈量
δ
；
S3、
选取编号为
Ax
的孔板组，将该孔板组内的
m
个孔板与
m
个合金柱组一一对应进行装配，组成
m
个装配体，并将
m
个装配体编号为
AxB1、AxB2
…
AxBm
，每个装配体中孔板上的
k
个柱孔与对应该孔板的合金柱组内的
k
个合金柱一一对应，其中，
x
为1‑
n
中的任一值；
S4、
选取编号为
AxBy
的装配体，将该装配体上的各个合金柱自柱孔内压出，并记录压出每个合金柱所需的最大压力值
P
，其中，
y
为1‑
m
中的任一值；
S5、
制作最大压力值
P
与过盈量
δ
的关系对照表
。2.
如权利要求1所述的一种合金齿过盈量与紧固力关系的研究方法，其特征在于，在步骤
S1
中，孔板的制作步骤如下：取材料进行机加工，得到孔板毛坯，孔板毛坯包括依次连接的孔板本体与夹持部；对孔板毛坯进行热处理；对孔板毛坯进行二次...

【专利技术属性】
技术研发人员：毛鹏，吴骋捷，姜霞，张晓红，
申请(专利权)人：安百拓张家口建筑矿山设备有限公司，
类型：发明
国别省市：