CN112964586A - 测量金属斜面洛氏硬度的辅助装置 - Google Patents

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曹燕菊
廖跃辉
刘伟森
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Abstract

本发明公开了一种测量金属斜面洛氏硬度的辅助装置，安装于洛氏硬度计的升降丝杠上，测量金属斜面洛氏硬度的辅助装置包括：支撑架、定位板、定位块以及调整架。支撑架包括底部和上部，底部固定于升降丝杠上，上部固定于底部上，且上部呈U型。定位板的一端能够旋转地与支撑架的上部固定连接。定位块能够移动地固定于定位板的顶部上。以及调整架的一端能够移动地与定位板的另一端固定连接，且调整架的另一端与支撑架的上部的一侧固定连接。其中，测试件固定于定位板上，且定位块用以对测试件进行限位。借此，本发明的测量金属斜面洛氏硬度的辅助装置，结构简单合理，可以对测试件的斜面进行洛氏硬度测试，且测试结果准确。

Description

测量金属斜面洛氏硬度的辅助装置
技术领域
本发明是关于洛氏硬度测试技术领域，特别是关于一种测量金属斜面洛氏硬度的辅助装置。
背景技术
金属材料洛氏硬度测试方法为：将特定尺寸、形状和材料的压头按照规定的试验方法分两级试验力压入测试件表面，初始试验力加载后，测量初始压痕。随后施加主试验力，在卸除主试验力后保持初始试验力时测量最终压痕深度，洛氏硬度根据最终压痕深度和初始压痕深度的差值及常数通过公式计算得出。在正常试验中，样件表面要求光洁平坦，测试件应放置在刚性支承物，压头轴线和加载方向与测试件表面垂直，测量点在测量头和升降丝杆的共同轴线上，测试中避免测试件产生位移。对圆柱形测试件作适当支撑，放置在带有定心V型槽或双圆柱测试件台上。在斜面测试件洛氏硬度检验中，由于压头轴线和加载方向与测试件表面不垂直，造成错误的试验结果。
目前还没有一种可以测试斜面测试件的洛氏硬度辅助装置，迫切需要设计一种可以对测试件的斜面进行洛氏硬度测试的辅助装置。
公开于该背景技术部分的信息仅仅旨在增加对本发明的总体背景的理解，而不应当被视为承认或以任何形式暗示该信息构成已为本领域一般技术人员所公知的现有技术。
发明内容
本发明的目的在于提供一种测量金属斜面洛氏硬度的辅助装置，其结构简单合理，可以对测试件的斜面进行洛氏硬度测试，且测试结果准确。
为实现上述目的，本发明提供了一种测量金属斜面洛氏硬度的辅助装置，安装于洛氏硬度计的升降丝杠上，测量金属斜面洛氏硬度的辅助装置包括：支撑架、定位板、定位块以及调整架。支撑架包括底部和上部，底部固定于升降丝杠上，上部固定于底部上，且上部呈U型。定位板的一端能够旋转地与支撑架的上部固定连接。定位块能够移动地固定于定位板的顶部上。以及调整架的一端能够移动地与定位板的另一端固定连接，且调整架的另一端与支撑架的上部的一侧固定连接。其中，测试件固定于定位板上，且定位块用以对测试件进行限位。
在本发明的一实施方式中，支撑架的上部的一侧的顶部上具有刻度线。
在本发明的一实施方式中，支撑架的上部的两侧分别开设有第一轴孔，定位板的一端的两侧分别开设有第二轴孔，且旋转轴穿过第一轴孔和第二轴孔，从而使定位板能够旋转地与支撑架的上部固定连接。
在本发明的一实施方式中，支撑架的上部的一侧上开设有固定螺孔，定位板的另一端的侧面开设有调整螺孔，调整架的一端上开设有调整长孔，调整架的另一端上开设有固定孔，且调整架的一端通过调整螺钉穿过调整长孔拧设于定位板的调整螺孔中，调整架的另一端通过固定螺钉穿过固定孔拧设于支撑架的上部的固定螺孔中。
在本发明的一实施方式中，调整架的调整长孔与定位板的调整螺孔之间设置有垫圈。
在本发明的一实施方式中，定位块为V型定位块，定位块的开口朝向测试件，且定位块上开设有多个定位孔。
在本发明的一实施方式中，定位块的顶部上开设有至少一个定位槽，且定位块通过定位螺钉穿过多个定位孔拧设于至少一个定位槽中。
在本发明的一实施方式中，至少一个定位槽中具有定位螺母，且定位螺母与定位螺钉相对应适配。
在本发明的一实施方式中，多个定位孔的数量为四个，至少一个定位槽的数量为两个，两个定位槽均为T型定位槽，且两个定位槽之间还具有一个键槽，定位块的底部具有凸键，且凸键能够移动地设置于键槽中。
在本发明的一实施方式中，定位螺母的数量为四个，且四个定位螺母均为T型定位螺母。
与现有技术相比，根据本发明的测量金属斜面洛氏硬度的辅助装置，结构简单合理，可以对测试件的斜面进行洛氏硬度测试，且测试结果准确。
附图说明
图1是根据本发明一实施方式的测量金属斜面洛氏硬度的辅助装置的整体一立体结构示意图；
图2是根据本发明一实施方式的测量金属斜面洛氏硬度的辅助装置的整体另一立体结构示意图。
图3是根据本发明一实施方式的测量金属斜面洛氏硬度的辅助装置的整体侧视结构示意图。
图4是根据本发明一实施方式的测量金属斜面洛氏硬度的辅助装置的分整体分解结构示意图；
图5是根据本发明一实施方式的测量金属斜面洛氏硬度的辅助装置的支撑架和定位板的分解结构示意图；
图6是根据本发明一实施方式的测量金属斜面洛氏硬度的辅助装置的支撑架和定位板的组合结构示意图；
图7是根据本发明一实施方式的测量金属斜面洛氏硬度的辅助装置的调整架与支撑架和定位板安装前的结构示意图。
图8是根据本发明一实施方式的测量金属斜面洛氏硬度的辅助装置的调整架与支撑架和定位板安装后的结构示意图。
图9是根据本发明一实施方式的测量金属斜面洛氏硬度的辅助装置的定位块安装于定位板前的结构示意图。
图10是根据本发明一实施方式的测量金属斜面洛氏硬度的辅助装置的定位块安装于定位板后的结构示意图。
图11是根据本发明一实施方式的测量金属斜面洛氏硬度的辅助装置安装于洛氏硬度计的主视结构示意图。
图12是根据本发明一实施方式的测量金属斜面洛氏硬度的辅助装置安装于洛氏硬度计的侧视结构示意图。
图13是根据本发明一实施方式的测试件的主视结构示意图。
图14是根据本发明一实施方式的测试件的立体结构示意图。
图15是根据本发明一实施方式的测试件安装于定位板上的俯视结构示意图。
图16是根据本发明一实施方式的测试件安装于定位板上的侧视结构示意图。
主要附图标记说明：
1-定位螺母，2-定位块，3-定位螺钉，4-定位板，5-支撑架，6-垫圈，7-调整架，8-调整螺钉，9-固定螺钉，10-旋转轴，11-测试件，12-升降丝杠。
具体实施方式
下面结合附图，对本发明的具体实施方式进行详细描述，但应当理解本发明的保护范围并不受具体实施方式的限制。
除非另有其它明确表示，否则在整个说明书和权利要求书中，术语“包括”或其变换如“包含”或“包括有”等等将被理解为包括所陈述的元件或组成部分，而并未排除其它元件或其它组成部分。
如图1至图16所示，根据本发明优选实施方式的一种测量金属斜面洛氏硬度的辅助装置，安装于洛氏硬度计的升降丝杠12上，测量金属斜面洛氏硬度的辅助装置包括：支撑架5、定位板4、定位块2以及调整架7。支撑架5包括底部和上部，底部固定于升降丝杠12上，上部固定于底部上，且上部呈U型。定位板4的一端能够旋转地与支撑架5的上部固定连接。定位块2能够移动地固定于定位板4的顶部上。以及调整架7的一端能够移动地与定位板4的另一端固定连接，且调整架7的另一端与支撑架5的上部的一侧固定连接。其中，测试件11固定于定位板4上，且定位块2用以对测试件11进行限位。
在本发明的一实施方式中，支撑架5的上部的一侧的顶部上具有刻度线。
在本发明的一实施方式中，支撑架5的上部的两侧分别开设有第一轴孔，定位板4的一端的两侧分别开设有第二轴孔，且旋转轴10穿过第一轴孔和第二轴孔，从而使定位板4能够旋转地与支撑架5的上部固定连接。
在本发明的一实施方式中，支撑架5的上部的一侧上开设有固定螺孔，定位板4的另一端的侧面开设有调整螺孔，调整架7的一端上开设有调整长孔，调整架7的另一端上开设有固定孔，且调整架7的一端通过调整螺钉8穿过调整长孔拧设于定位板4的调整螺孔中，调整架7的另一端通过固定螺钉9穿过固定孔拧设于支撑架5的上部的固定螺孔中。
在本发明的一实施方式中，调整架7的调整长孔与定位板4的调整螺孔之间设置有垫圈6。定位块2为V型定位块2，定位块2的开口朝向测试件11，且定位块2上开设有多个定位孔。
在本发明的一实施方式中，定位块2的顶部上开设有至少一个定位槽，且定位块2通过定位螺钉3穿过多个定位孔拧设于至少一个定位槽中。至少一个定位槽中具有定位螺母1，且定位螺母1与定位螺钉3相对应适配。
在本发明的一实施方式中，多个定位孔的数量为四个，至少一个定位槽的数量为两个，两个定位槽均为T型定位槽，且两个定位槽之间还具有一个键槽，定位块2的底部具有凸键，且凸键能够移动地设置于键槽中。定位螺母1的数量为四个，且四个定位螺母1均为T型定位螺母1。
在本发明的一实施方式中，支撑架5为装置的支撑基准件，形状似弹弓(即上部呈U型)，底部为圆柱状，尺寸与原洛氏硬度计V型支撑台相同；中部加工有调整架7固定螺钉9孔；中上部加工有旋转轴10安装孔；顶部加工圆弧状，一端加有角度刻度线，0度为水平位置，另一端加工有对中刻度线，对中刻度线、旋转轴10中心线、底部的圆柱中心线同一平面。
在本发明的一实施方式中，定位板4加工有两个T型定位槽，方便安装和更换各种定位块2；在两个T型定位槽中间加工有键槽；T型定位板4底部加工有旋转轴10孔，旋转轴10孔轴线在底部平面上，确保T型定位板4在水平位置时在支撑架5对应的角度为0度；底部另一端加工有轴孔。
在本发明的一实施方式中，V型定位块2加工有V型定位槽，方便定位圆型的测试件11。V型定位块2底部加有凸键，安装时V型定位块2凸键在T型定位板4键槽平等移动。
在本发明的一实施方式中，松开件调整螺钉8和固定螺钉9，T型定位板4可以绕旋转轴10转动，T型定位板4的上表面旋转变为一个倾斜的平面，T型定位板4下平面对应支撑架5角度刻度为倾斜角度。
在本发明的一实施方式中，松开定位螺钉3，移动T型定位螺母1、V型定位块2和定位螺钉3，调整测试件11预测量点在支撑架5的对中刻度线的延长线上，锁紧定位螺钉3，达到快速将测试件11预测量点调整至在压头轴线的轴线上。
在本发明的一实施方式中，垫圈6、调整架7、调整螺钉8、固定螺钉9与T型定位板4和支撑架5安装时组成一个三角形的机构，具有极高的稳定性，并在一定的角度内进行调整和锁定。
在实际应用中，本发明的测量金属斜面洛氏硬度的辅助装置，在测试的过程中可以准确调整金属测试件11点的斜面为水平，并让预测量点迅速对准在压头轴线的轴线上，从而准确地测量出金属斜面的硬度。详细来说，本发明的测量金属斜面洛氏硬度的辅助装置由一下零件组成：T型定位螺母1、V型定位块2、定位螺钉3、T型定位板4、支撑架5、垫圈6、调整架7、调整螺钉8、固定螺钉9和旋转轴10。本装置的安装方法如下：将T型定位板4轴孔对准支撑架5轴孔，将旋转轴10穿越支撑架5轴孔将T型定位板4连在一起，形成新的部件A，安装后T型定位板4可以在支撑架5上绕旋转轴10灵活转动(如图5和图6所示)。在部件A上将垫圈6、调整架7、调整螺钉8和固定螺钉9安装后，形成一个部件B(如图7和图8所示)。将T型定位螺母1、V型定位块2和定位螺钉3安装到在部件B上，就安装好整个辅助装置(如图9和图10所示)。
本装置在洛氏硬度计的使用方法如下：拆除拿掉原洛氏硬度计升降丝杆的V型支撑台，安装上本装置(如图11和图12所示)。测量被测试件11斜面的与底面的角度a(如图13和图14所示)。松开调整螺钉8和固定螺钉9，调整T型定位板4底面在支撑架5的支撑的角度为a，然后锁紧松开调整螺钉8和固定螺钉9(如图2和图3所示)。将测试件11放在T型定位板4面上，松开定位螺钉3，移动T型定位螺母1、V型定位块2和定位螺钉3，调整测试件11预测量点在支撑架5的对中刻度线的延长线上，锁紧定位螺钉3(如图15所示)。此时测试件11的倾斜面在洛氏硬度计上被调整为水平状态，即测试件11检测面与压头轴线和试验力垂直，测量点在压头轴线的轴线上，这样就可以按正常的洛氏硬度测试了(如图16所示)。
总之，本发明的测量金属斜面洛氏硬度的辅助装置，结构简单合理，在测试的过程中可以准确调整金属测试件11点的斜面为水平，并让预测量点迅速对准在压头轴线的轴线上，从而准确地测量出金属斜面的硬度。
前述对本发明的具体示例性实施方案的描述是为了说明和例证的目的。这些描述并非想将本发明限定为所公开的精确形式，并且很显然，根据上述教导，可以进行很多改变和变化。对示例性实施例进行选择和描述的目的在于解释本发明的特定原理及其实际应用，从而使得本领域的技术人员能够实现并利用本发明的各种不同的示例性实施方案以及各种不同的选择和改变。本发明的范围意在由权利要求书及其等同形式所限定。

Claims (10)

1.一种测量金属斜面洛氏硬度的辅助装置，安装于洛氏硬度计的升降丝杠上，其特征在于，所述测量金属斜面洛氏硬度的辅助装置包括：
支撑架，所述支撑架包括底部和上部，所述底部固定于所述升降丝杠上，所述上部固定于所述底部上，且所述上部呈U型；
定位板，所述定位板的一端能够旋转地与所述支撑架的所述上部固定连接；
定位块，能够移动地固定于所述定位板的顶部上；以及
调整架，所述调整架的一端能够移动地与所述定位板的另一端固定连接，且所述调整架的另一端与所述支撑架的所述上部的一侧固定连接；
其中，测试件固定于所述定位板上，且所述定位块用以对所述测试件进行限位。
2.如权利要求1所述的测量金属斜面洛氏硬度的辅助装置，其特征在于，所述支撑架的所述上部的所述一侧的顶部上具有刻度线。
3.如权利要求1所述的测量金属斜面洛氏硬度的辅助装置，其特征在于，所述支撑架的所述上部的两侧分别开设有第一轴孔，所述定位板的所述一端的两侧分别开设有第二轴孔，且旋转轴穿过所述第一轴孔和所述第二轴孔，从而使所述定位板能够旋转地与所述支撑架的所述上部固定连接。
4.如权利要求1所述的测量金属斜面洛氏硬度的辅助装置，其特征在于，所述支撑架的所述上部的所述一侧上开设有固定螺孔，所述定位板的所述另一端的侧面开设有调整螺孔，所述调整架的一端上开设有调整长孔，所述调整架的另一端上开设有固定孔，且所述调整架的一端通过调整螺钉穿过所述调整长孔拧设于所述定位板的所述调整螺孔中，所述调整架的另一端通过固定螺钉穿过所述固定孔拧设于所述支撑架的所述上部的所述固定螺孔中。
5.如权利要求4所述的测量金属斜面洛氏硬度的辅助装置，其特征在于，所述调整架的所述调整长孔与所述定位板的所述调整螺孔之间设置有垫圈。
6.如权利要求1所述的测量金属斜面洛氏硬度的辅助装置，其特征在于，所述定位块为V型定位块，所述定位块的开口朝向所述测试件，且所述定位块上开设有多个定位孔。
7.如权利要求6所述的测量金属斜面洛氏硬度的辅助装置，其特征在于，所述定位块的顶部上开设有至少一个定位槽，且所述定位块通过定位螺钉穿过所述多个定位孔拧设于所述至少一个定位槽中。
8.如权利要求7所述的测量金属斜面洛氏硬度的辅助装置，其特征在于，所述至少一个定位槽中具有定位螺母，且所述定位螺母与所述定位螺钉相对应适配。
9.如权利要求8所述的测量金属斜面洛氏硬度的辅助装置，其特征在于，所述多个定位孔的数量为四个，所述至少一个定位槽的数量为两个，两个所述定位槽均为T型定位槽，且两个所述定位槽之间还具有一个键槽，所述定位块的底部具有凸键，且所述凸键能够移动地设置于所述键槽中。
10.如权利要求7所述的测量金属斜面洛氏硬度的辅助装置，其特征在于，所述定位螺母的数量为四个，且四个所述定位螺母均为T型螺母。
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