试样夹具及试样夹具套件的制作方法

1.本技术涉及试样制备领域，具体地，涉及用于对试样进行夹持固定的试样夹具以及包括这种试样夹具的试样夹具套件。


背景技术：

2.在工业领域中，常常需要对各种样品的各种性能进行测试试验。例如在对注塑件进行批量生产前，需要先制作出试样，然后对试样的各种机械性能进行测试验证。在进行测试试验之前，需要对试样的表面进行研磨处理，以避免试样表面的微裂纹等特征对试验结果造成影响。此外，例如在通过显微镜对试样的微观结构进行观察前，通常也需要对试样的表面进行研磨、抛光处理以去除试样材料中的变形层。
3.为了避免偶然性偏差对试验结果带来的影响，通常需要对多个试样进行研磨。例如，根据《gb/t 1041
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2008塑料压缩性能的测定》的要求，对于材料强度试验，各向同性材料需要对至少5个试样进行试验，各向异性材料需要对至少10个试样进行试验。这增加了对每个试样进行研磨处理的操作工作量及人工成本。另一方面，在对试样进行研磨处理时，还需要确保各个试样的研磨程度相同，这进一步增加了研磨试样的操作难度。而一旦试样之间的研磨情况存在差异，将给试验结果带来干扰偏差。
4.应当注意的是，本背景技术部分旨在用于举例说明本技术的技术背景，并不用于限定本技术的范围。还应当指出的是，本部分中所提供的技术内容旨在有助于本领域技术人员对本实用新型的理解，而不一定构成现有技术。


技术实现要素：

5.在本部分中提供本实用新型的总体概要，而不是本实用新型完全范围或本实用新型所有特征的全面公开。
6.本公开的目的是提供一种试样夹具，该试样夹具能够使得操作人员可以同时对多个试样进行研磨处理，并且有助于保证多个试样的研磨程度相同。
7.本公开的另一目的是提供一种能够形成这种试样夹具的试样夹具套件，该试样夹具套件能够满足不同的研磨需求。
8.根据本公开的一个方面，提供了一种试样夹具，其中，所述试样夹具包括：试样固定部，所述试样固定部设置有多个固定槽，所述固定槽从所述试样固定部的第一端面延伸到所述试样固定部的第二端面；持握部，所述持握部配置成以能够拆卸的方式连接到所述试样固定部的所述第二端面。
9.在上述试样夹具中，所述固定槽是贯穿所述试样固定部的矩形孔槽。
10.在上述试样夹具中，所述持握部设置有移出孔，所述移出孔是贯穿所述持握部的通孔并且定位成与所述固定槽的中心对准。
11.在上述试样夹具中，所述试样夹具设置有连接孔，所述试样夹具设置有连接孔及接合在所述连接孔中的连接件，所述连接孔包括位于所述试样固定部中的连接通孔及位于
所述持握部中的螺纹孔，所述试样固定部与所述持握部借助于所述连接件而连接在一起。
12.在上述试样夹具中，所述连接通孔是沉头孔。
13.在上述试样夹具中，所述试样固定部的四周设置有第一倒角部。
14.在上述试样夹具中，所述持握部的四周设置有第二倒角部。
15.根据本公开的另一个方面，提供了一种试样夹具套件，其中，所述试样夹具套件包括：至少两个试样固定部，每个所述试样固定部设置有多个固定槽，所述固定槽从所述试样固定部的第一端面延伸到所述试样固定部的第二端面；持握部，所述持握部配置成以能够拆卸的方式连接到所述试样固定部中的其中之一的所述第二端面。
16.在上述试样夹具套件中，所述至少两个试样固定部中的一个试样固定部的固定槽具有与另一个试样固定部的固定槽不同的深度。
17.在上述试样夹具套件中，所述至少两个试样固定部中的一个试样固定部的固定槽具有与另一个试样固定部的固定槽不同的形状。
18.在本公开的一种实施方式中，试样夹具的试样固定部设置有多个固定槽。借助于这种设计，操作人员能够将多个试样一次性对应地放入在多个固定槽内然后同时对多个试样进行研磨处理。由此，节省了分别研磨多个试样所花费的操作时间和人工成本。此外，由于多个试样被接纳在同一试样夹具中同时进行研磨，有助于保证多个试样的研磨程度相同，从而避免因试样之间研磨情况存在的差异给试验结果带来的干扰偏差。
19.有利地，试样固定部的固定槽构造成贯穿试样固定部的矩形孔槽，这种呈通孔形式的矩形孔槽降低了生产试样固定部时的加工制造难度。
20.有利地，持握部设置有贯穿持握部的移出孔，并且移出孔定位成与固定槽的中心对准。借助于这种设计，在完成对试样的研磨后，操作人员将易于通过移出孔来将试样从试样夹具中顶出。
21.有利地，试样夹具设置有连接孔及连接件，试样固定部与持握部借助于接合在连接孔中的连接件而连接在一起。借助于这种设计，操作人员可以容易地对试样夹具进行组装、拆卸及更换。
22.有利地，连接孔在试样固定部中的连接通孔为沉头孔，从而便于连接件从试样固定部的第一端面安装插入，并且可以确保连接件在试样固定部内的末端不会与砂纸接触而发生磨损。
23.有利地，试样固定部的四周设置有第一倒角部。借助于第一倒角部的这种构造，当试样固定部的四周边缘因研磨角度发生变化而与砂纸接触时，第一倒角部将能够减少因锋利边缘对砂纸或研磨机所造成的损害。
24.有利地，持握部的四周设置有第二倒角部。借助于第二倒角部的这种构造，可以改善操作人员在持握夹持工具进行研磨操作时的持握触感，并且减少持握部的四周边缘在长时间研磨过程中对操作人员手部造成的不适感。
25.另一方面，有利地，根据本公开的试样夹具套件的至少两个试样固定部设置有不同深度的固定槽以满足不同的研磨需求。
26.有利地，根据本公开的试样夹具套件的至少两个试样固定部的固定槽还可以具有不同的形状以进一步满足不同的研磨需求。
附图说明
27.通过以下参照附图的详细描述，本实用新型的一个或多个实施方式的特征和优点将变得更加容易理解。应当理解的是，附图仅以示意性的方式示出，而本实用新型的实施方式并不限于附图中所示的方式。为清楚起见，附图中相同或相似的部件以相同的附图标记指示，在附图中：
28.图1示意性地示出了根据本实用新型的试样夹具的立体图；
29.图2示意性地示出了图1中的试验夹具的仰视图；
30.图3示意性地示出了图1中的试验夹具的俯视图；
31.图4示意性地示出了沿图3中a
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a线截取的剖视图；
32.图5示意性地示出了根据本实用新型的试样夹具套件的立体图。
具体实施方式
33.下面参照附图，借助示例性实施方式对本实用新型进行详细描述。应当理解的是，对本实用新型的以下详细描述仅仅是意在说明的目的，而非对本实用新型及其应用或用途进行限制。
34.在说明书中所使用的例如“上”、“下”之类的方位术语，仅意在结合附图起到清楚说明的目的，而不意在限制相关部件的定向方式。在实际操作中，部件之间的位置定向关系可以根据具体应用而改变。
35.图1示意性地示出了根据本实用新型的试样夹具1的立体图。如图所示，试样夹具1包括叠置在一起的试样固定部10和持握部20，并且其中，持握部20以能够拆卸的方式连接至试样固定部10。在图1中的实施方式中，试样固定部10设置有从试样固定部10的第一端面延伸的10个固定槽11以容纳待研磨的试样。固定槽11定尺寸成适于接纳待研磨的试样，特别地，固定槽11可以定尺寸成与接纳在其中的试样形成过盈配合从而更好地对试样进行限位和固定。参照图4，固定槽11设置成从试样固定部10的第一端面延伸贯穿至试样固定部10的第二端面的矩形孔槽。借助于这种通孔形式的设计，降低了生产试样固定部10时的加工制造难度。
36.在对试样进行性能测试前，有时需将试样统一研磨成具有额定尺寸。在这种情况下，固定槽11的深度可以设置成试样所需的额定尺寸。由此，操作人员只需在研磨过程中将试样磨至与试样固定部10的第一端面齐平即可得到磨至额定尺寸的试样，而无需一边研磨一边测量被磨试样的尺寸并且避免了试样被过度研磨而不符合试验的尺寸要求。在附图中的优选实施方式中，固定槽11设置成10个矩形孔槽。然而应当理解的是，根据不同应用中的具体需求，也可以设置其他数量或形状的固定槽11。
37.参照图1及图4，试样夹具1还设置有连接孔12，连接孔12包括位于试样固定部10中的连接通孔14及位于持握部20中的螺纹孔16。持握部20借助于连接孔和接合在连接孔12中的连接件(如螺钉，未示出)连接至试样固定部10的第二端面。如图1及图4中所示，连接通孔14设置成沉头孔，从而便于连接件从试样固定部10的第一端面安装插入，并且可以确保连接件在试样固定部10内的末端不会与砂纸接触而发生磨损。
38.如图2及图4中所示，持握部20设置有贯穿持握部20的10个移出孔21。如图3中所示，每个移出孔21定位成相应地与每个固定槽11的中心对准。当操作人员借助于试样夹具1
完成对试样的研磨处理后，可以通过移出孔21将试样从固定槽11中顶出。例如，操作人员可以将用于顶出试样的细长形工具伸入至移出孔21中以将试样从固定槽11内顶出。
39.返回参照图1，试样固定部10的四周设置有第一倒角部13并且持握部20的四周设置有第二倒角部23。当试样固定部10的四周边缘因研磨角度发生变化而与砂纸接触时，第一倒角部13能够减少因锋利边缘对砂纸或研磨机造成的损害。借助于第二倒角部23的设计，可以改善操作人员在持握持握部20进行研磨过程中的持握触感，并且减少持握部20的四周边缘在长时间研磨过程中对操作人员手部造成的不适。
40.在准备对试样进行研磨时，多个试样被分别放入各个固定槽11内保持就位，然后操作人员将手持持握部20翻转试样夹具1，使得接纳在试样固定部10的固定槽11中的试样向下朝向并且抵接在研磨机或其他机构上的砂纸上以进行研磨操作。由此，操作人员将能够在一次研磨操作中同时对接纳在固定槽11中的多个试样进行研磨，减少了重复操作的工作量并且因此节省了时间和人工成本。此外，由于多个试样被同时接纳在固定槽11中进行研磨，操作人员易于控制持握部20使得各个试样与砂纸具有相同的接触角度，并且易于使各个试样在研磨处理后保持相同的研磨程度及表面光滑度，从而减少因试样的研磨程度不同而给试验结果带来的偏差干扰。
41.图5示意性地示出了根据本实用新型的试样夹具套件100的立体图。如图所示，试样夹具套件100包括如上所述的持握部20和两个试样固定部10、10’。
42.如前所述，由于试样夹具1的试样固定部10和持握部20构造成独立的部件并且试样固定部10可拆卸地连接至持握部20，因此试样夹具1具有模块化构造。具体地，对于试样夹具套件100，一个持握部20可以根据研磨需要而与试样固定部10或试样固定部10’连接以形成试样夹具1。由于在研磨过程中，仅试样固定部10的第一端面可能与砂纸接触并因此发生磨损。因此，在试样夹具1因研磨过程中的磨损而需要更换时，仅需要将试样固定部10更换为试样固定部10’即可继续使用，而不再需要购买全新的整个试样夹具1，由此节约了操作成本。
43.此外，试样固定部10’的固定槽11’可以设置成具有与试样固定部10的固定槽11具有不同的深度，以适用于不同的研磨要求。
44.例如，在对塑料的压缩性能进行测试时，需要对试样相反的上下两个端面均进行研磨。根据《gb/t 1041
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2008塑料压缩性能的测定》的要求，用于进行压缩强度试验的优选试样的长度尺寸为10mm。对此，可以将试样固定部10的固定槽11的深度设置为12mm，并且将试样固定部10’的固定槽11’的深度设置为10mm。在对试样进行研磨时，操作人员可以先将试样固定部10与持握部20连接以形成试样夹具1，然后将长度尺寸为14mm的多个试样装入在深度为12mm的固定槽11中进行研磨操作。在完成对试样的一个平面的磨制后，操作人员可以通过移出孔21将试样顶出，然后将试样固定部10更换为试样固定部10’以形成试样夹具1，随后将已经被研磨成12mm长度的多个试样放入深度为10mm的固定槽11’中以对试样的另一平面进行研磨。由此，可以容易地得到上下两个端面研磨情况相同的多个试样以进行压缩强度的测试。
45.此外，由于固定槽11、11’的深度已知，操作人员在研磨时只需将试样磨平至与试样固定部10、10’的第一端面齐平即可确定试样被研磨后的长度是否达标，而无需一边研磨一边测量确定试样的尺寸，从而进一步降低了操作难度。
46.尽管未在附图中示出，但本领域人员应当理解的是，试样固定部10’的固定槽11’还可以设置成具有与试样固定部10的固定槽11不同的形状，以适用于不同试样种类的研磨要求。例如，金相试样通常为圆片状或筒状，因此可以提供设置有圆形固定槽的试样固定部以用于金相试样的制备。由此，一套试样夹具套件100就可以满足不同试样种类的研磨要求。
47.应当理解的是，一套试样夹具套件100还可以包括更多的附加试样固定部，这些附加试样固定部彼此之间可以具有不同深度或形状的固定槽以用于满足多种试样的研磨需求。
48.如上所述，本技术公开了一种实施方式，并提及了一些可能的替代方案，这些已提及的技术方案均在本技术的保护范围内。另外，本领域普通技术人员将认识到的某些显而易见的改型也将落入本技术的保护范围内。
49.虽然已经参照示例性实施方式对本实用新型进行了描述，但是应当理解的是，本实用新型并不局限于文中详细描述和示出的具体实施方式/示例，在不偏离所附权利要求书所限定的范围的情况下，本领域技术人员可以对示例性实施方式做出各种改变。