本實(shí)用新型涉及一種研磨裝置，特別涉及表面研磨試驗(yàn)機(jī)。

背景技術(shù)：

為了研究梯度納米化材料，需要采用表面研磨的技術(shù)手段對(duì)材料進(jìn)行表面處理，為了更準(zhǔn)確更系統(tǒng)的制作研磨設(shè)備，必須先獲得一些基本的工藝參數(shù)。

現(xiàn)有的表面研磨技術(shù)通常采用數(shù)控機(jī)床進(jìn)行控制，所使用的設(shè)備成本很高，大材小用。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

為解決現(xiàn)有技術(shù)的不足，提供一種表面研磨試驗(yàn)機(jī)，這種研磨試驗(yàn)機(jī)結(jié)構(gòu)合理、使用方便。

為實(shí)現(xiàn)上述目的，本實(shí)用新型采用以下技術(shù)方案：

表面研磨試驗(yàn)機(jī)包括底座，在底座上固定有一組相對(duì)的軸承座，軸承相對(duì)端安裝有用于夾持試件的聯(lián)軸器，其中一只軸承轉(zhuǎn)軸上開(kāi)設(shè)與扳手配合的孔；在底座上固定有與該組軸承座軸線垂直的第一支撐座和第二支撐座；驅(qū)動(dòng)桿通過(guò)直線軸承安裝在第一支撐座上，驅(qū)動(dòng)桿前端安裝有研磨頭；第二支撐座上安裝有推桿，推桿與第二支撐座滑動(dòng)連接，推桿后端與絲桿固定連接，絲桿與第二支撐座螺紋連接；推桿與驅(qū)動(dòng)桿之間通過(guò)螺紋連接有雙螺桿壓力傳感器。

雙螺桿壓力傳感器是個(gè)市售標(biāo)準(zhǔn)件，其兩端自帶連接螺紋，中部為壓力傳感器。

本實(shí)用新型通過(guò)絲桿進(jìn)給對(duì)試樣可以施加不同的壓力，同時(shí)通過(guò)扭手扳手可以獲取試樣克服最小摩擦力所需的最小力矩，便于車(chē)床電機(jī)的選型。取出試樣后測(cè)量試樣的凹坑形貌，可以獲得不同壓力下的研磨深度，便于車(chē)床加工時(shí)確定進(jìn)給深度。

通過(guò)本實(shí)用新型這一研磨試驗(yàn)機(jī)，測(cè)試表面研磨所需要的最小扭矩，研磨效果等，使得普通車(chē)床、小型車(chē)床等低成本車(chē)床也可以實(shí)現(xiàn)表面研磨功能。

附圖說(shuō)明

圖1為本實(shí)用新型整體結(jié)構(gòu)示意圖。

圖2為本實(shí)用新型剖視結(jié)構(gòu)示意圖。

圖3為本實(shí)用新型扭力扳手安裝結(jié)構(gòu)示意圖。

圖中標(biāo)記為：1底座，2試樣，31、32軸承座，33軸承轉(zhuǎn)軸，4聯(lián)軸器，5驅(qū)動(dòng)桿，51研磨頭，52直線軸承，61第一支撐座，62第二支撐座，7雙螺桿壓力傳感器，8推桿，9絲桿。

具體實(shí)施方式

參照附圖，

表面研磨試驗(yàn)機(jī)包括底座1，在底座上固定有一組相對(duì)的軸承座31、32，軸承相對(duì)端安裝有用于夾持試件的聯(lián)軸器4，其中一只軸承轉(zhuǎn)軸33上開(kāi)設(shè)與扳手21配合的孔；在底座上固定有與該組軸承座軸線垂直的第一支撐座61和第二支撐座62；驅(qū)動(dòng)桿5通過(guò)直線軸承52安裝在第一支撐座上，驅(qū)動(dòng)桿前端安裝有研磨頭；第二支撐座上安裝有推桿8，推桿與第二支撐座滑動(dòng)連接，推桿后端與絲桿9固定連接，絲桿與第二支撐座螺紋連接；推桿與驅(qū)動(dòng)桿之間通過(guò)螺紋連接有雙螺桿壓力傳感器7。

聯(lián)軸器可以選用不同的型號(hào)用以配對(duì)不同直徑的試樣，并且通過(guò)聯(lián)軸器這樣的可裝配連接，可以便于試樣的拆卸和安裝。

驅(qū)動(dòng)桿安裝在支撐座的直線軸承上，保證了驅(qū)動(dòng)桿運(yùn)動(dòng)時(shí)的直線度。減少?gòu)澢?/p>

將圓棒試樣安裝在相對(duì)而設(shè)的軸承座的聯(lián)軸器之間，旋轉(zhuǎn)絲桿，研磨頭嵌入圓棒試樣一定深度，通過(guò)與試樣連接的轉(zhuǎn)軸上安裝的扭力扳手測(cè)量試樣克服切向摩擦力而轉(zhuǎn)動(dòng)所需的最小力矩，根據(jù)力矩平衡條件計(jì)算圓棒試樣所受的切向摩擦力，由壓力傳感器測(cè)量試樣所受的橫向壓力，進(jìn)而由庫(kù)倫摩擦定律計(jì)算平均摩擦系數(shù)，采用超景深顯微鏡對(duì)凹坑形貌進(jìn)行三維數(shù)字化測(cè)量，最終得到臨界扭矩、切向摩擦力、橫向壓力、平均摩擦系數(shù)和凹坑形貌等信息。

此外，為了研究不同的研磨頭形狀對(duì)壓入深度的影響，可以對(duì)驅(qū)動(dòng)桿的頭部進(jìn)行改裝，獲得圓柱，球形，錐形等各種研磨頭，然后采用上述同樣的方法，獲得該研磨頭下對(duì)應(yīng)的一些參數(shù)。

本例是采用WC/Co研磨頭，即碳化鎢合金鋼球研磨頭，具有合適的硬度和研磨特性。