一种维卡软化试样自动制样机的制作方法

本发明涉及一种材料制样机械，尤其涉及一种维卡软化试样自动制样机。

背景技术：

无定形高聚物在较低温度时，整个分子链和链段只能在平衡位置上振动，此时，聚合物很硬，像玻璃一样，加上外力只能产生较小的变形，除掉外力，又恢复原状。这时聚合物是处于玻璃态，当温度升高到某一温度，整个分子链相对其他分子来说仍然不能运动，但分子内各个链段可以运动，通过链段运动，分子可以改变形状，这时在外力作用下，高聚物可以发生很大变形，这时高聚物处于高弹态，再继续升温，高聚物整个分子链都可以发生位移，高聚物成为可以流动的粘稠态，称为粘流态。

各种塑料在高温作用下，所发生的变化是不同的，温度在很大的程度上影响着塑料各方面的性质，为了测量塑料随着温度上升而发生的变形，确定塑料的使用温度范围，设计了各种各样的仪器，规定了许多实验方法。最常用的是“马丁耐热实验方法”、“维卡软化实验方法”、“热变形温度实验方法”。这些方法所测定的温度，仅仅是该方法规定的载荷大小，施力方式，升温速度下到达规定的变形值的温度，而不是这种材料的使用温度上限。

维卡软化点温度指在特定的均匀的升温速度条件下，施加特定的负载后，横截面积1mm²平头针刺入塑料试样中1mm时的温度。

将被测试样装在顶针下面，载荷杆与其垂直，放入热载体硅油中，装好百分表，然后用选定的升温速度开始升温，用百分表读取针头垂直压入试样的深度，当该深度达到1mm时，读取此时的温度即为维卡软化点温度。

然而目前的没有一个专门用于测试维卡软化试样的制样机，常规的制样方式都是通过注塑或者模压方式得到半成品之后手动打磨制得维卡软化试样，这种方式不仅费时费力，并且制得样品厚度不均一，因此测试得到的结果往往不准确。

技术实现要素：

本发明是为了克服现有技术中没有一种专门用于维卡软化试样的制样机，在制样是需要手动打磨，导致制得的样品厚度不匀一，测试结果不准确的问题，提供了一种能够自动打磨，得到厚度均一的一种维卡软化试样自动制样机。

为实现上述发明目的，本发明通过以下技术方案实现：

一种维卡软化试样自动制样机，所述的制样机包括一个主机架，所述的主机架上方并排设置有一个控制台以及一个加工腔，所述的加工腔内部设置有加工机床，所述的加工机床包括一个加工底座侧边设置有一个传动带，所述的加工底座上方设置有一个与加工底座活动连接的刀座，所述的刀座侧边设置有一个x轴进给电机其与传动带传动连接，所述的刀座中部设置有一个y轴进给电机以及一个与y轴进给电机传动连接的高速主轴，所述的加工底座上端面还设置有一个工件夹紧虎钳。

本发明中的维卡软化试样自动制样机其在将待加工的样品夹持在加工机床上的工件夹紧虎钳，通过x轴进给电机以及y轴进给电机的控制，能够带动刀座以及刀座上的高速主轴的上下前后运动，从而实现了高速主轴对工件的磨削加工，从而得到具有均一厚度的样品，所测得的维卡软化点数据更加准确。

作为优选，所述的主机架位于加工腔的侧部以及背部边缘处分别设置有一块侧挡板以及背挡板，所述的背挡板上方铰接设置有一块上挡板。

设置侧挡板、背挡板以及上挡板能够使得样品在加工过程中不会因为高速主轴的加工而使得样品碎裂飞溅导致操作人员受伤。

作为优选，所述的上挡板两侧边缘分别与一根阻尼伸缩杆的一端固定连接，所述的阻尼伸缩杆的另一端斜向下延伸并与加工腔底面铰接。

设置阻尼伸缩杆能够使得上挡板在向下翻转时的下降具有缓冲，防止上挡板因为受到的向下的强烈冲击而破损。

作为优选，所述的上挡板前端还转动连接有一块防护门，所述的防护门与上挡板上均设置有一个矩形的透明观察窗。

设置防护门以及透明观察窗能够有效的帮助操作者存取样品以及帮助观察样品的加工形貌。

作为优选，所述的加工底座呈矩形，其边缘处分别对称设置有两块挡水板。

在磨削过程中需要加水来降低温度，设置挡水板能够有效的防止水进入到电机以及轨道之中。

作为优选，所述的挡水板呈l形，其长边位于加工底座的长边缘处，其短边位于加工底座的短边缘处，所述的挡水板的短边与短边之间相互不接触，形成一个导水槽。

设置导水槽能够有效的对水进行导流。

作为优选，所述的工件夹紧虎钳包括一个固定部以及一块活动部，所述的固定部包括一个固定部底座以及向上突起的固定部卡块，所述的固定部底座两侧边缘分别向外延伸设置有一块中部设有通孔的固定块，所述的加工底座上相应设置有与固定块配合的固定柱，两者相互固定使得固定部固定在加工底座表面。

作为优选，所述的工件夹紧虎钳中的固定部底座包括上设置有一个滑槽，所述的滑槽远离固定部卡块的宽度小于靠近固定部卡块的宽度，所述的滑槽侧壁上设置有若干均匀分布的固定齿。

作为优选，所述的工件夹紧虎钳其活动部表面设置有一个圆形通孔，所述的通孔内部穿插设置有一块定位销，所述的定位销上端呈圆柱体其直径与圆形通孔相匹配，其下端为一个倒圆台体，其表面设置有若干与固定齿配合的卡齿，所述的固定齿与卡齿相互配合使得活动部在固定部底座上的位置保持稳定。

本发明中的工件夹紧虎钳固定部底座包括上设置有一个滑槽，其远离固定部卡块的宽度小于靠近固定部卡块的宽度，且其侧壁上设置有若干均匀分布的固定齿，固定齿能够与定位销上的卡齿进行配合，能够使得活动部无法向后退步，从而使得其位置能够位置保持稳定。

因此，本发明具有以下有益效果：（1）加工后的工件厚度均一，测试结果准确；（2）安全性高，不会伤害到操作者；（3）省时省力，加工方便。

附图说明

图1为本发明的一种整体结构示意图。

图2为本发明的加工机床的结构示意图。

图3为本发明的工件夹紧虎钳的固定部的俯视图。

图4为本发明中定位销的结构示意图。

其中：主机架1、控制台2、加工腔3、加工机床4、加工底座5、刀座6、x轴进给电机7、传动带8、y轴进给电机9、高速主轴10、工件夹紧虎钳11、侧挡板12、背挡板13、上挡板14、阻尼伸缩杆15、防护门16、透明观察窗17、挡水板18、导水槽19、固定部20、活动部21、固定柱22、固定部底座23、固定部卡块24、滑槽25、固定齿26、圆形通孔27、定位销28、卡齿29、固定块30。

具体实施方式

下面结合说明书附图以及具体实施例对本发明做进一步描述。

如图1~2所示，一种维卡软化试样自动制样机，所述的制样机包括一个主机架1，所述的主机架1上方并排设置有一个控制台2以及一个加工腔3，所述的主机架1位于加工腔3的侧部以及背部边缘处分别设置有一块侧挡板12以及背挡板13，所述的背挡板13上方铰接设置有一块上挡板14，所述的上挡板14两侧边缘分别与一根阻尼伸缩杆15的一端固定连接，所述的阻尼伸缩杆15的另一端斜向下延伸并与加工腔3底面铰接，所述的上挡板14前端还转动连接有一块防护门16，所述的防护门16与上挡板14上均设置有一个矩形的透明观察窗17，所述的加工腔3内部设置有加工机床4，所述的加工机床4包括一个加工底座5侧边设置有一个传动带8，所述的加工底座5上方设置有一个与加工底座5活动连接的刀座6，所述的刀座6侧边设置有一个x轴进给电机7其与传动带8传动连接，所述的加工底座5呈矩形，其边缘处分别对称设置有两块挡水板18，所述的挡水板18呈l形，其长边位于加工底座5的长边缘处，其短边位于加工底座5的短边缘处，所述的挡水板18的短边与短边之间相互不接触，形成一个导水槽19，所述的刀座6中部设置有一个y轴进给电机9以及一个与y轴进给电机9传动连接的高速主轴10，所述的加工底座5上端面还设置有一个工件夹紧虎钳11，所述的工件夹紧虎钳11包括一个固定部20以及一块活动部21，所述的固定部20包括一个固定部底座23以及向上突起的固定部卡块24，所述的固定部底座23两侧边缘分别向外延伸设置有一块中部设有通孔的固定块30，所述的加工底座5上相应设置有与固定块30配合的固定柱22，两者相互固定使得固定部20固定在加工底座5表面。

如图3~4所示，所述的工件夹紧虎钳11中的固定部底座23包括上设置有一个滑槽25，所述的滑槽25远离固定部卡块24的宽度小于靠近固定部卡块24的宽度，所述的滑槽25侧壁上设置有若干均匀分布的固定齿26，所述的工件夹紧虎钳11其活动部21表面设置有一个圆形通孔27，所述的通孔27内部穿插设置有一块定位销28，所述的定位销28上端呈圆柱体其直径与圆形通孔27相匹配，其下端为一个倒圆台体，其表面设置有若干与固定齿26配合的卡齿29，所述的固定齿26与卡齿29相互配合使得活动部21在固定部底座23上的位置保持稳定。