专利名称：圆形标准试样分划器的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及机械，主要涉及用于测试材料性能用的试样划线设备，具体讲就是一种新型圆形标准试样分划器。
背景技术：
通常在对于一种材料或新材料在进行力学性能测试时有一种常规试验即拉伸试验，在做拉伸试验之前需要对材料的试样进行划线，标定基准，然后再进行拉伸试验，一般标准试样的标定尺寸段，也就是工作段为100mm加上两端的夹持部分也就是200mm左右，给试样划线是材料拉伸试验的最基础的一步，通常要在分划器上完成。划线问题看似简单，实际上划线的精度直接影响材料试验结果的准确性，在试样比较多时，工作量比较大时，划线的速度和效率也是作为分划器的一个重要指标。
目前普遍应用于工业、新材料研究和大专院校教学试验的分划器均是采用机械式的底座顶尖机构来实现，比如红山试验机厂生产的SH-350型试样分划器是由底座、顶尖座、导轨、刀架、传动机构等构成，整体设备采用平槽式平台，平槽式平台与杆件结合的紧固方式，其底座上设有平槽，两个顶尖座直接置于平槽内，可以平行滑动，左顶尖座由压缩弹簧和顶尖构成，平槽的边缘与平槽形成台阶，在平槽的边缘上有若干孔，孔中插入竖杆，竖杆上也设有一孔，再用小横杆插入竖杆的孔中，小横杆上亦有孔，是螺纹孔，螺钉穿过该孔压在顶尖座的顶部实现夹紧与定位。采用这样的方式，要夹紧试样，必须先将带有弹簧的顶尖固定好，然后一个人用手推另一顶尖座，使弹簧压缩，另外一个人转动压块上的螺杆，这样经常会出现顶尖脱开槽式平台或竖杆脱离定位孔，或活动顶尖无法转动，其操作确实复杂繁琐且不易夹紧试样，刻线精度低。这种整体衔接虽然简单，但是不稳固，会影响到划线精度，其夹紧机构复杂而难以操作，虽然它可以夹持平板类试样，但右顶尖座的顶尖位置很难固定，因此试样的装夹往往不能一人完成，就是两个人配合操作，夹紧一个试样也需要七～八分钟，而且经常出现手一松，位置又变了的现象，或者是试样装夹紧了，该划线了，可是手柄又摇不动了。存在的主要问题是顶尖座在底座上固定不稳，试样在分划器上不易固定，不易夹紧，刻线精度低。遇到试样多，时间紧的情况下，这种分划器就更是难于胜任了。

发明内容
本实用新型的目的是克服上述仪器存在的缺点，提供一种整体结构稳固，装夹方便、简捷，夹持牢固可靠，标定划线精度高，结构轻巧简单的圆形标准试样分划器。
本实用新型是在对已有各种分划器的使用中，倍感不方便而萌发改进的想法，其构思是采用导轨连接、压杆拨叉控制和镶条辅助制动方式。
以下结合附图进行详细说明，其实施例也一并说明。
如图1所示，本实用新型的实现在于分划器包括有底座1、顶尖座、导轨3、刀架17、传动机构，设备整体设置为导轨连接、压杆拨叉控制和镶条辅助制动方式，导轨3为上下燕尾导轨，底座1上设有下燕尾槽，顶尖座下部设有上燕尾槽，导轨3的下部对应底座1，上部对应顶尖座，中间有一连接平台4，是上下燕尾导轨的过渡，通过上下燕尾导轨3连接底座1和左、右顶尖座，导轨3下方的中心线处与齿条26用紧固螺钉28相连，通过齿条26直接与整体设备的传动机构连接，可使导轨3在底座1上左右平行移动，形成整体的传动工作，在左、右顶尖座上均装有制动机构，左顶尖座5的尾端上装有压杆拨叉机构，在右顶尖座23的尾端装有转动手柄22，转动手柄22的中心孔与右顶尖20同轴，通过螺钉21与右顶尖20尾部的轴配合固连。采用上下燕尾槽导轨与底座和顶尖座稳固衔接，不会发生错动现象，既保证了平滑移动，又保证了移动的精度，由于上下燕尾导轨3为一体化构件，使得本实用新型的整体精度得以保障，压杆拨叉机构和制动机构解决了试样在分划器上的夹紧问题。
本实用新型的实现还在于左顶尖座5主要包括有左顶尖16、压缩弹簧15，左顶尖16的后半部分轴径较前半部分细，形成一个台阶，压缩弹簧15置于尾部，参见图1，左顶尖座5的尾端上还设有压杆拨叉机构，压杆拨叉机构为压杆、拨叉、槽轮式结构，左顶尖座5靠近尾端部的顶上有一竖向的双层凸起13，参见图2，双层凸起13上有中心孔，压杆拨叉机构就装在双层凸起13之间，用螺钉12紧固，换句话说，该双层凸起13就是压杆拨叉机构的支座。压杆拨叉机构由固连为一体的压杆拨叉件、径向剖面为“H”状的槽轮8及与左顶尖尾部固连的同轴心螺杆7构成，如图1所示，压杆拨叉件上有压杆手柄14、带有连接通孔的拨叉连接本体11、开口的呈门洞型的拨叉10，拨叉10直臂上对称地固装拨销9，拨销9位于槽轮8的槽中。槽轮8中心孔为螺纹孔，左顶尖16尾部固连的同轴心螺杆7与之相配合连接。本实用新型设计了压杆拨叉机构，充分利用杠杆原理，并同顶尖座、顶尖机构有机地结合，解决了试样不易夹紧，夹持操作复杂繁琐的问题。轻压压杆手柄14就可操纵左顶尖16在顶尖座5中平行位移，为夹持试样让出空间，放松压杆手柄14，左顶尖16就会自然顶在试样19端面的定位孔中。方便了夹持操作，提高了夹紧试样的效率，可以一个人进行夹持操作和划线操作，装夹一个试样，只需用一分钟，而且装夹的试样稳固性好，可靠。
本实用新型的实现还在于制动机构是由螺钉和装在燕尾槽中的镶条构成，参见图3，镶条27的形状与右顶尖座下部的燕尾槽平行且适应，为平行四边体，有一定的厚度，镶条27在紧固螺钉24对应的方位上设有盲孔，以适应紧固螺钉24的定位。每个顶尖座都设置了制动机构，左顶尖座的制动机构也同样，左顶尖座的制动机构参见图2，镶条为25，紧固螺钉为6。制动机构可以有效地固定顶尖座的在导轨上的位置，消除了松动现象。
本实用新型的工作是导轨3与齿条26用紧固螺钉28相连，通过传动机构可使导轨3在底座1上左右平行移动，并带动其上的机构融入整体的传动和运行。左顶尖座5和右顶尖座23用左紧固螺钉6和右紧固螺钉24可固定在导轨3的上燕尾导轨上，两顶尖座可在导轨上平行移动，以根据需要调整位置。
压下压杆手柄14，通过杠杆作用使拔叉销9推动槽轮8向左水平移动，使套在左顶尖16上的压缩弹簧15压缩，左顶尖16位置水平向左移动。待试样19放好后，可松开压杆手柄14，由于压力弹簧15水平伸长，可推动左顶尖16水平向前移动，以夹紧试样19。
本实用新型设计了圆形标准试样分划器的上下燕尾导轨及与之相适应的下燕尾槽底座和上燕尾槽顶尖座结构，设计了压杆拨叉机构以及顶尖座在燕尾槽上的制动机构，解决了顶尖座在底座上固定不牢，试样在分划器上不易固定，不易夹紧的问题，提供了一种整体结构稳固，装夹方便、简捷，标定划线精度高，夹持牢固可靠的圆形标准试样分划器。其结构轻巧简单、构思新颖，可广泛用于金属材料、非金属材料、机械、建筑材料等的材料生产厂家、新材料研究的试验、鉴定，技术鉴定部门及大专院校的材料试验等场合。


图1是本实用新型的总体构成示意图；图2是本实用新型压杆拨叉机构的结构示意图；图3是图1的B-B向剖面示意图。
具体实施方式
实施例1整体设备如前所述，压杆拨叉机构采用分别加工，再行组装为一体的方式进行加工。用螺钉将压杆手柄14与拨叉连接本体11连接，拱型的拨叉10可以铆接在拨叉连接本体11上，拨叉连接本体11上的中心孔与左顶尖座5上端的双层凸起即压杆拨叉机构的支承座上的孔一并通过螺钉12进行固连。拨销9带有锥度和倒角，用铆接的方式与拨叉臂连接，拨销9卡在槽轮8的槽中，形成连带控制机构。通常左顶尖16为圆锥状，使得试样可以绕其旋转，而右顶尖为三棱锥状以便带动试样一同旋转。
具体的划线操作主要是以标距长度为100mm的圆形标准试件的标距划分为例。
(一)装夹试样。先将右顶尖20的位置调好，并用紧固螺钉24将右顶尖座23固定在导轨3上。再根据试样19的长度尺寸调整好左顶尖16的位置，并用紧固螺钉6将左顶尖座5固定在导轨3上，紧接着可将带有顶尖孔的标准试样19一端置于右顶尖20上，同时可向下搬动左顶尖16上的压杆平柄14，通过拨叉销9使槽轮8位置水平向左移动，使得套在左顶尖16上的弹簧15压缩，左顶尖16水平向左移动，待试样19的中心孔与左顶尖16中心重合时，可松开压杆平柄14，弹簧15复原伸长，左顶尖16位置水平前移，夹紧试样19。
(二)试样定位。顺时针转动底座1上的摇臂2半圈时，传动机构带动齿条26，使导轨3上的两顶尖座5、23同试样19同时水平向左移动一个分距5毫米或10毫米后，利用定位销上升至与齿条26接触，使齿条26位置固定，实现及时定位。在此同时，传动机构带动刀架17向后运动。
(三)刻刀与试样接触。当继续顺时针转动摇臂2半圈时，试样19保持位置不动，传动机构又带动刀架17前移至刻刀18与试样19接触。
(四)刻线。当刻刀18与试样19接触后，顺时针转动右顶尖手柄22，使试样19在右三棱顶尖20的带动下，随手柄22转动而转动，使刻刀18在试样19上刻划一条圆周线。
然后重复以上动作，可接要求刻划出标距线。
实施例2整体结构同实施例1，本实用新型的加工，参见图2，采用先加工上下燕尾导轨3，再加工左右顶尖座的燕尾槽及镶条，将左右顶尖座安装到导轨3的上燕尾导轨上后，固定好，再一次性地加工顶尖座的顶尖位置过孔，以保证左顶尖16、右顶尖20的同心度，随后可根据两顶尖孔的实际尺寸制作两顶尖，最后进行装配、调试。该设备结构轻巧简单、构思新颖、操作方便、成本低廉。
权利要求1.一种圆形标准试样分划器，包括有底座(1)、顶尖座、导轨(3)、刀架(17)、传动机构，其特征在于整体设置为导轨连接、压杆拨叉控制和镶条辅助制动方式，导轨(3)为上下燕尾导轨，底座(1)上设有下燕尾槽，顶尖座下部设有上燕尾槽，导轨(3)的下部对应底座(1)，上部对应顶尖座，中间有一连接平台(4)，通过上下燕尾导轨(3)连接底座(1)和左右顶尖座，导轨(3)下方的中心线处与齿条(26)用紧固螺钉(28)相连，通过齿条(26)直接与整体设备的传动机构连接，可使导轨(3)在底座(1)上左右平行移动，形成整体的传动工作，在左、右顶尖座上均装有制动机构，左顶尖座(5)的尾端上装有压杆拨叉机构，在右顶尖座(23)的尾端装有转动手柄(22)，转动手柄(22)的中心孔与右顶尖(20)同轴，通过螺钉21与右顶尖(20)尾部的轴配合固连。
2.根据权利要求1所述的圆形标准试样分划器，其特征在于左顶尖座(5)的尾端上还设有压杆拨叉机构，压杆拨叉机构为压杆、拨叉、槽轮式结构，左顶尖座(5)靠近尾端部的顶上有一竖向的双层凸起(13)，双层凸起(13)上有中心孔，压杆拨叉机构就装在双层凸起(13)之间，用螺钉(12)紧固，压杆拨叉机构由固连为一体的压杆拨叉件、径向剖面为“H”状的槽轮(8)及与左顶尖尾部固连的同轴心螺杆(7)构成，压杆拨叉件上有压杆手柄(14)、带有连接通孔的拨叉连接本体(11)、开口的呈门洞型的拨叉(10)，拨叉(10)直臂上对称地固装拨销(9)，拨销(9)位于槽轮(8)的槽中，槽轮(8)中心孔为螺纹孔，左顶尖(16)尾部的同轴心螺杆(7)与之相配合连接。
3.根据权利要求1所述的圆形标准试样分划器，其特征在于制动机构是由螺钉和装在燕尾槽中的镶条构成，镶条的形状与顶尖座下部的燕尾槽平行且适应，为平行四边体，在螺钉对应镶条的方位上设有盲孔，以适应紧固螺钉的定位。
专利摘要本实用新型是一种圆形标准试样分划器，用于对材料试样划线，标定。包括有底座1、顶尖座、导轨3、刀架17、传动机构，整体设置为导轨连接、压杆拨叉控制夹持和镶条辅助制动方式，上下燕尾导轨，下连底座，上接顶尖座，通过齿条26直接与设备的传动机构连接。在顶尖座上均装有制动机构，左顶尖座5的外端上部装有压杆拨叉机构，为压杆、拨叉、槽轮式结构。它解决了底座与顶尖座的稳固衔接、平滑移动和试样不易夹紧，操作复杂繁琐的问题。提供一种结构稳固，刻线精度高，装夹方便，简捷，夹持牢固可靠的圆形标准试样分划器。用于材料、机械、建筑材料的圆形标准试样的准确划线和标定。
文档编号G01N3/08GK2738236SQ20042004229
公开日2005年11月2日 申请日期2004年8月6日 优先权日2004年8月6日
发明者许吉信, 何晖 申请人:西安工业学院