System.ArgumentOutOfRangeException: 索引和长度必须引用该字符串内的位置。 参数名: length 在 System.String.Substring(Int32 startIndex, Int32 length) 在 zhuanliShow.Bind() 一种硬质涂层的强度测试装置制造方法及图纸_技高网
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一种硬质涂层的强度测试装置制造方法及图纸

技术编号:41244463 阅读:2 留言:0更新日期:2024-05-09 23:55
本发明专利技术属于强度检测领域,具体公开了一种硬质涂层的强度测试装置,包括滑动式端部固定机构、位置补偿机构和拉伸机构,所述位置补偿机构设于滑动式端部固定机构上,所述拉伸机构设于滑动式端部固定机构上。本发明专利技术创造性地提出了位置补偿机构,通过在试样本体发生弯曲后自适应地补偿调节试样本体的两端基础位置的方式,能够避免因为试样本体的弯曲形变,导致的抗弯强度测量以及硬度测试过程中干扰变量过多的问题。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术属于强度检测,具体是指一种硬质涂层的强度测试装置


技术介绍

1、硬质涂层一般喷涂或者覆盖在物体的表面,待干结之后通过硬质涂层自身的高硬度和高强度来提高原物体的强度和耐磨性;硬质涂层对材料的最终强化效果与配方、涂覆工艺(如物理气相沉积法,即多弧离子镀技术)等多种因素有关,因此在试验阶段需要对样品进行测试,在量产阶段也需要对产品进行抽样检测。

2、测试时,主要是将硬质涂层均匀喷涂在材料试样上,待其完全干结之后,对喷涂过硬质涂层的试样进行抗弯强度测试和表面硬度测试。

3、在施加垂直于试样的力的时候,试样可能会发生弹性或者塑形的弯曲形变,这种弯曲会导致试样的固定点在测试的过程中产生位置偏移,从而对测试结果产生干扰和影响;

4、若采用恒定拉力的方式,则又难以对试样本体的弯曲幅度进行测量,并且在回弹测试硬度的时候,无法保证初始动能一致。


技术实现思路

1、针对上述情况,为克服现有技术的缺陷,本专利技术提供了一种硬质涂层的强度测试装置,通过非固定夹持的方式,一方面能够避免材料自身的抗拉强度对抗弯性能测试产生的影响,另一方面在试样本体已经发生弯曲之后,通过方形卡套的从动旋转能够使得靠近试样本体在试样夹持部能够保持平滑、避免二次弯曲对测验结果的影响;不仅如此,本专利技术还创造性地提出了位置补偿机构,通过在试样本体发生弯曲后自适应地补偿调节试样本体的两端基础位置的方式,能够避免因为试样本体的弯曲形变,导致的抗弯强度测量以及硬度测试过程中干扰变量过多的问题

2、本专利技术采取的技术方案如下:本专利技术提出了一种硬质涂层的强度测试装置,包括滑动式端部固定机构、位置补偿机构和拉伸机构,所述位置补偿机构设于滑动式端部固定机构上,所述拉伸机构设于滑动式端部固定机构上。

3、进一步地,所述滑动式端部固定机构包括机架组件、端部限位组件和试样本体,所述端部限位组件滑动设于机架组件上,所述端部限位组件对称设有两组,所述试样本体的两端设有试样夹持部,所述试样本体通过试样夹持部设于端部限位组件中。

4、作为优选地,所述机架组件包括底部机架、弓形侧架和顶部横架,所述弓形侧架对称设有两组,所述底部机架设于两组弓形侧架之间,所述顶部横架设于两组弓形侧架之间。

5、作为本专利技术的进一步优选,所述端部限位组件包括滑动外壳和方形卡套,所述弓形侧架上设有纵向滑动轨道,所述滑动外壳上设有外壳滑轨部,所述外壳滑轨部卡合滑动设于纵向滑动轨道中,所述滑动外壳的两侧对称设有外壳铰接孔,所述方形卡套的两侧对称设有卡套铰接销轴,所述卡套铰接销轴转动设于外壳铰接孔中,所述试样夹持部卡合滑动设于方形卡套中。

6、通过非固定夹持的方式,一方面能够避免材料自身的抗拉强度对抗弯性能测试产生的影响,另一方面在试样本体已经发生弯曲之后,通过方形卡套的从动旋转能够使得靠近试样本体在试样夹持部能够保持平滑、避免二次弯曲对测验结果的影响。

7、进一步地,所述位置补偿机构包括弯曲感应组件和补偿调节组件,所述弯曲感应组件包括悬臂式感应板、压力传感器和控制模块,所述悬臂式感应板上设有感应板安装部,所述悬臂式感应板通过感应板安装部固接于试样本体上,所述悬臂式感应板对称设有两组,所述压力传感器设于两组悬臂式感应板之间,所述控制模块设于底部机架上,所述压力传感器和控制模块信号连接,所述补偿调节组件设于弓形侧架上。

8、通过原本相互平行的两组悬臂式感应板在拉伸过程中的角度变化,能够得知当前试样本体的完全情况,将试样本体的弯曲数据反馈给控制模块之后即可得出弯曲后的试样本体的中间位置到端部位置的高度差。

9、作为优选地,所述补偿调节组件包括调节滑板、调节电机、调节丝杆和预拉弹簧,所述调节滑板上设有滑板滑轨部,所述滑板滑轨部卡合滑动设于纵向滑动轨道中,所述调节电机设于弓形侧架上,所述调节丝杆设于调节电机的输出轴上,所述调节滑板上设有滑板中心螺纹孔,所述调节丝杆和滑板中心螺纹孔螺纹连接,所述预拉弹簧设于调节滑板和滑动外壳之间。

10、通过调节电机的旋转,能够对调节滑板的位置进行调节,使调节滑板的滑动幅度与弯曲后的试样本体的高度相等,能够将端部限位组件的基础位置下降相应的高度;通过这种补偿调节,能够使得在相同的拉力条件下,弯曲后的试样本体的中心所在的位置与未弯曲的试样本体的中心所在的位置重合,从而避免试样本体自身形变对测试拉力产生的影响。

11、进一步地,所述拉伸机构包括拉动组件、施拉组件、冲击组件和手摇驱动组件,所述拉动组件设于试样本体的中心位置,所述施拉组件设于拉动组件中,所述冲击组件设于施拉组件中,所述手摇驱动组件设于顶部横架上。

12、作为优选地,所述拉动组件包括样本固定扣和镂空式滑动架,所述样本固定扣卡合设于试样本体的中心位置,所述镂空式滑动架设于样本固定扣上,所述顶部横架上设有导向避位槽,所述镂空式滑动架滑动设于导向避位槽中。

13、作为本专利技术的进一步优选,所述施拉组件包括滑动方形杆、弹簧座一、弹簧座二和施拉弹簧,所述滑动方形杆卡合滑动设于镂空式滑动架中,所述弹簧座二固接于滑动方形杆上,所述弹簧座二固接于镂空式滑动架上,所述施拉弹簧设于弹簧座一和弹簧座二之间,所述弹簧座一、弹簧座二和施拉弹簧对称设有两组。

14、在规避了试样本体的弯曲幅度对测验拉力产生的影响之后,通过手摇驱动组件的控制即可通过滑动方形杆相对于机架组件的滑动幅度来精确控制想要施加的拉力大小(若试样本体的弯曲幅度被补偿,那么拉动组件相对于机架组件的位置几乎是固定的)。

15、作为优选地,所述冲击组件为冲击锥,所述滑动方形杆的中心位置设有相互贯通的方形杆细圆孔和方形杆粗圆孔,所述冲击锥由细轴部、粗轴部和尖锥部组成,所述细轴部滑动设于方形杆细圆孔中,所述粗轴部滑动设于方形杆粗圆孔中,所述样本固定扣的中心位置设有允许尖锥部通过的固定扣避位圆孔,所述细轴部的顶部设置有用于读数的刻度部。

16、当拉力达到一定程度之后,通过抽出旋转手柄的方式释放冲击锥,在原本施加的拉力相同的情况下,冲击锥所携带的动能也是恒定的,当滑动方形杆在样本固定扣处撞停之后,冲击锥在惯性的作用下继续冲击尖锥部,通过尖锥部侵入试样本体中的深度能够对试样本体的表面硬度进行测试。

17、作为本专利技术的进一步优选,所述手摇驱动组件包括手摇支架、驱动齿轮和旋转手柄,所述手摇支架固接于顶部横架上,所述驱动齿轮转动设于手摇支架中,所述滑动方形杆上设有侧面齿条部,所述驱动齿轮和侧面齿条部啮合连接,所述驱动齿轮的中心位置设有多边形通孔,所述旋转手柄上设有多边形段,所述多边形段滑动设于多边形通孔中。

18、采用上述结构本专利技术取得的有益效果如下:

19、(1)通过非固定夹持的方式,一方面能够避免材料自身的抗拉强度对抗弯性能测试产生的影响,另一方面在试样本体已经发生弯曲之后,通过方形卡套的从动旋转能够使得靠近试样本体在试样夹持部能够保持平滑、避免二次弯曲对测验结果的影响。本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种硬质涂层的强度测试装置,其特征在于:包括滑动式端部固定机构(1)、位置补偿机构(2)和拉伸机构(3),所述位置补偿机构(2)设于滑动式端部固定机构(1)上,所述拉伸机构(3)设于滑动式端部固定机构(1)上;

2.根据权利要求1所述的一种硬质涂层的强度测试装置,其特征在于:所述机架组件(4)包括底部机架(7)、弓形侧架(8)和顶部横架(9),所述弓形侧架(8)对称设有两组,所述底部机架(7)设于两组弓形侧架(8)之间,所述顶部横架(9)设于两组弓形侧架(8)之间。

3.根据权利要求2所述的一种硬质涂层的强度测试装置,其特征在于:所述端部限位组件(5)包括滑动外壳(10)和方形卡套(11),所述弓形侧架(8)上设有纵向滑动轨道(13),所述滑动外壳(10)上设有外壳滑轨部(15),所述外壳滑轨部(15)卡合滑动设于纵向滑动轨道(13)中,所述滑动外壳(10)的两侧对称设有外壳铰接孔(16),所述方形卡套(11)的两侧对称设有卡套铰接销轴(17),所述卡套铰接销轴(17)转动设于外壳铰接孔(16)中,所述试样夹持部(12)卡合滑动设于方形卡套(11)中。

4.根据权利要求3所述的一种硬质涂层的强度测试装置,其特征在于:所述位置补偿机构(2)包括弯曲感应组件(18)和补偿调节组件(19),所述弯曲感应组件(18)包括悬臂式感应板(20)、压力传感器(21)和控制模块(22),所述悬臂式感应板(20)上设有感应板安装部(27),所述悬臂式感应板(20)通过感应板安装部(27)固接于试样本体(6)上,所述悬臂式感应板(20)对称设有两组,所述压力传感器(21)设于两组悬臂式感应板(20)之间,所述控制模块(22)设于底部机架(7)上,所述压力传感器(21)和控制模块(22)信号连接,所述补偿调节组件(19)设于弓形侧架(8)上。

5.根据权利要求4所述的一种硬质涂层的强度测试装置,其特征在于:所述补偿调节组件(19)包括调节滑板(23)、调节电机(24)、调节丝杆(25)和预拉弹簧(26),所述调节滑板(23)上设有滑板滑轨部(28),所述滑板滑轨部(28)卡合滑动设于纵向滑动轨道(13)中,所述调节电机(24)设于弓形侧架(8)上,所述调节丝杆(25)设于调节电机(24)的输出轴上,所述调节滑板(23)上设有滑板中心螺纹孔(29),所述调节丝杆(25)和滑板中心螺纹孔(29)螺纹连接,所述预拉弹簧(26)设于调节滑板(23)和滑动外壳(10)之间。

6.根据权利要求5所述的一种硬质涂层的强度测试装置,其特征在于:所述拉伸机构(3)包括拉动组件(30)、施拉组件(31)、冲击组件(32)和手摇驱动组件(33),所述拉动组件(30)设于试样本体(6)的中心位置,所述施拉组件(31)设于拉动组件(30)中,所述冲击组件(32)设于施拉组件(31)中,所述手摇驱动组件(33)设于顶部横架(9)上。

7.根据权利要求6所述的一种硬质涂层的强度测试装置,其特征在于:所述拉动组件(30)包括样本固定扣(34)和镂空式滑动架(35),所述样本固定扣(34)卡合设于试样本体(6)的中心位置,所述镂空式滑动架(35)设于样本固定扣(34)上,所述顶部横架(9)上设有导向避位槽(14),所述镂空式滑动架(35)滑动设于导向避位槽(14)中。

8.根据权利要求7所述的一种硬质涂层的强度测试装置,其特征在于:所述施拉组件(31)包括滑动方形杆(36)、弹簧座一(37)、弹簧座二(38)和施拉弹簧(39),所述滑动方形杆(36)卡合滑动设于镂空式滑动架(35)中,所述弹簧座二(38)固接于滑动方形杆(36)上,所述弹簧座二(38)固接于镂空式滑动架(35)上,所述施拉弹簧(39)设于弹簧座一(37)和弹簧座二(38)之间,所述弹簧座一(37)、弹簧座二(38)和施拉弹簧(39)对称设有两组。

9.根据权利要求8所述的一种硬质涂层的强度测试装置,其特征在于:所述冲击组件(32)为冲击锥(40),所述滑动方形杆(36)的中心位置设有相互贯通的方形杆细圆孔(45)和方形杆粗圆孔(46),所述冲击锥(40)由细轴部(48)、粗轴部(49)和尖锥部(50)组成,所述细轴部(48)滑动设于方形杆细圆孔(45)中,所述粗轴部(49)滑动设于方形杆粗圆孔(46)中,所述样本固定扣(34)的中心位置设有允许尖锥部(50)通过的固定扣避位圆孔(44),所述细轴部(48)的顶部设置有用于读数的刻度部(53)。

10.根据权利要求9所述的一种硬质涂层的强度测试装置,其特征在于:所述手摇驱动组件(33)包括手摇支架(41)、驱动齿轮(42)和旋转手柄(43),所述手摇支...

【技术特征摘要】

1.一种硬质涂层的强度测试装置,其特征在于:包括滑动式端部固定机构(1)、位置补偿机构(2)和拉伸机构(3),所述位置补偿机构(2)设于滑动式端部固定机构(1)上,所述拉伸机构(3)设于滑动式端部固定机构(1)上;

2.根据权利要求1所述的一种硬质涂层的强度测试装置,其特征在于:所述机架组件(4)包括底部机架(7)、弓形侧架(8)和顶部横架(9),所述弓形侧架(8)对称设有两组,所述底部机架(7)设于两组弓形侧架(8)之间,所述顶部横架(9)设于两组弓形侧架(8)之间。

3.根据权利要求2所述的一种硬质涂层的强度测试装置,其特征在于:所述端部限位组件(5)包括滑动外壳(10)和方形卡套(11),所述弓形侧架(8)上设有纵向滑动轨道(13),所述滑动外壳(10)上设有外壳滑轨部(15),所述外壳滑轨部(15)卡合滑动设于纵向滑动轨道(13)中,所述滑动外壳(10)的两侧对称设有外壳铰接孔(16),所述方形卡套(11)的两侧对称设有卡套铰接销轴(17),所述卡套铰接销轴(17)转动设于外壳铰接孔(16)中,所述试样夹持部(12)卡合滑动设于方形卡套(11)中。

4.根据权利要求3所述的一种硬质涂层的强度测试装置,其特征在于:所述位置补偿机构(2)包括弯曲感应组件(18)和补偿调节组件(19),所述弯曲感应组件(18)包括悬臂式感应板(20)、压力传感器(21)和控制模块(22),所述悬臂式感应板(20)上设有感应板安装部(27),所述悬臂式感应板(20)通过感应板安装部(27)固接于试样本体(6)上,所述悬臂式感应板(20)对称设有两组,所述压力传感器(21)设于两组悬臂式感应板(20)之间,所述控制模块(22)设于底部机架(7)上,所述压力传感器(21)和控制模块(22)信号连接,所述补偿调节组件(19)设于弓形侧架(8)上。

5.根据权利要求4所述的一种硬质涂层的强度测试装置,其特征在于:所述补偿调节组件(19)包括调节滑板(23)、调节电机(24)、调节丝杆(25)和预拉弹簧(26),所述调节滑板(23)上设有滑板滑轨部(28),所述滑板滑轨部(28)卡合滑动设于纵向滑动轨道(13)中,所述调节电机(24)设于弓形侧架(8)上,所述调节丝杆(25)设于调节电机(24)的输出轴上,所述调节滑板(23)上设有滑板中心螺纹孔(29),所述调节丝杆(25)和滑板中心螺纹孔(29)螺纹连接,所述预拉弹簧(26)设于调节滑板(23)和滑动外壳(10)之间。

6.根据权利要求5...

【专利技术属性】
技术研发人员:马天宇辛丽王福会
申请(专利权)人:东北大学
类型:发明
国别省市:

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