一种疲劳试验试验件装卡装置制造方法及图纸

一种疲劳试验试验件装卡装置，涉及试验室内疲劳试验技术，用于试验室内有机玻璃的疲劳试验中试验件的装卡，主体夹块对立设置在装卡槽上；辅助夹块固定在主体夹块的两对立面上；活塞置于主体夹块的上方，用于对试验件施加载荷。辅助夹块通过销钉固定在主体夹块的两对立面上。主体夹块上远离活塞的一端设置有耳片。本实用新型专利技术提供的疲劳试验试验件装卡装置结构简单、制造方便，解决了现有技术中有机玻璃疲劳试验得不到有效数据的难题，操作简单、成本低廉、装置稳定性高，安全可靠。

【技术实现步骤摘要】

本技术涉及飞机结构设计
，涉及试验室内疲劳试验技术，用于试验室内有机玻璃的疲劳试验中试验件的装卡，具体而言，涉及一种疲劳试验试验件装卡装置。
技术介绍
有机玻璃(PMMA)具有透光率高、比重小、强度好、具有良好的热塑性和加工性能等优点，因而已广泛用于制作各型飞机的座舱盖、风挡、观察窗等透明件。然而，与金属材料相比，有机玻璃力学性能薄弱，在长期以来的使用维护中问题较多，往往成为影响飞机飞行的故障件，主要表现为故障多、安全性差、使用寿命短等缺点。舱盖有机玻璃的裂纹故障十分常见，是造成爆舱事故的主要隐患。如1993年4月至7月之间，某军用飞机第二领航玻璃发生三次空中爆破，某歼击机座舱盖玻璃发生一次空中爆破，同时发现这两种透明件上存在着严重的裂纹故障。2003年8月3日北京飞往郑州的国航CA1331航班前风挡玻璃在万米高空出现裂纹，经过正确处理才防止事态进一步严重。某型飞机自试制开始，MDYB-3座舱盖有机玻璃前后端面不断地出现纵向裂纹，从1987年起，报废的座舱盖玻璃占生产的30%，不仅出厂飞机存在质量隐患，也给工厂造成巨大经济损失，成为长期困扰座舱盖生产、交付的一大技术难题。因此，座舱透明件的安全可靠性将直接影响飞机的使用和飞行员的安全。有机玻璃的疲劳性能是座舱透明件的力学性能研究的关键，而试验测试是目前较为常用的确定有机玻璃疲劳寿命的方法。然而，在有机玻璃疲劳试验中，几乎没有方法使得试验件从考察段断裂，即试验件几乎全部从夹持段破坏，导致疲劳试验结果远远低于试验件的真实疲劳寿命，而这对于有机玻璃在航空领域的应用造成了很大障碍。这是由于传统的装卡装置(如图1所示)往往是硬质合金材料，其硬度为60HR左右，由于装卡装置硬度与有机玻璃硬度的差别较大，使有机玻璃试验件表面产生肉眼不可见的凹坑，即有机玻璃试验件夹持段变形，在夹持段与考察段的过渡部位产生较为严重的应力集中，从而导致无效的夹持段断裂模式。目前，还没有有效的方法能解决这一困扰有机玻璃疲劳性能研究的难题。现在亟需解决的技术问题是如何设计一种试验室内用的有机玻璃疲劳试验试验件装卡装置，以解决上述现有技术中的缺陷。
技术实现思路
本技术的目的在于解决上述现有技术中的不足，提供一种结构简单合理的、适用于试验室有机玻璃疲劳试验的装卡装置。本技术的目的通过如下技术方案实现:一种疲劳试验试验件装卡装置，用于试验室内有机玻璃的疲劳试验中试验件的装卡，包括:装卡槽，设置有对立的两槽边;主体夹块，对立设置在所述装卡槽上;辅助夹块，固定在主体夹块的两对立面上;活塞，置于主体夹块的上方，用于对试验件施加载荷。上述方案中优选的是，装卡槽与主体夹块为一体成型结构。上述任一方案中优选的是，辅助夹块通过销钉固定在主体夹块的两对立面上。上述任一方案中优选的是，在主体夹块上远离活塞的一端设置有耳片。上述任一方案中优选的是，辅助夹块上设置有凸台。本技术所提供的疲劳试验试验件装卡装置的有益效果在于，结构简单，制造方便，解决了现有技术中有机玻璃疲劳试验得不到有效数据的难题，操作简单、成本低廉、装置稳定性高，安全可靠。【附图说明】图1是现有技术中试验室疲劳试验试验件装卡装置的结构示意图；图2是按照本技术的疲劳试验试验件装卡装置的一优选实施例的结构示意图；图3是按照本技术的疲劳试验试验件装卡装置的一优选实施例的试验件的结构示意图；附图标记:1-装卡槽、2_主体夹块、3_辅助夹块、4_活塞、5_销钉、6_耳片、7_试验件。【具体实施方式】为使本技术实施的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本技术实施例中的附图，对本技术实施例中的技术方案进行更加详细的描述。在附图中，自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。所描述的实施例是本技术一部分实施例，而不是全部的实施例。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，旨在用于解释本技术，而不能理解为对本技术的限制。基于本技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本技术保护的范围。下面结合附图对本技术的实施例进行详细说明。在本技术的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底” “内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本技术和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本技术保护沮围的限制。如图2-3所示，本技术提供的疲劳试验试验件装卡装置，用于试验室内有机玻璃的疲劳试验中试验件7的装卡，包括:装卡槽I，设置有对立的两槽边;主体夹块2，对立设置在装卡槽I上；辅助夹块3，固定在主体夹块2的两对立面上；活塞4，置于主体夹块2的上方，用于对试验件7施加载荷。上述本技术提供的疲劳试验试验件装卡装置中，装卡槽I与主体夹块2为一体成型结构。采用上述方式设计装卡槽I与主体夹块2的目的是使主体夹块2与装卡槽I之间的载荷传递更直接，能够减少连接件对力的传递的影响，使力的传递更有效，更直接。辅助夹块3通过销钉5固定在主体夹块2的两对立面上。主体夹块2本技术提供的疲劳试验试验件装卡装置的主要的载荷传递的载体。主体夹块2可以是合金制件，也可以是非金属的硬质材料制件，原因是合金制件的刚度大，载荷传递直接，没有缓冲的过程，能够直接将载荷传递到辅助夹块3上。辅助夹块3通过销钉5固定在主体夹块2上，保障辅助夹块3与主体夹块2的贴合。在主体夹块2上、辅助夹块3的底端位置处设置有耳片6，此处耳片6的作用是限制辅助压块3的运动，防止在活塞4压紧试验件7的过程中辅助压块3沿试验件7的方向运动，避免产生无效数据以及辅助压块3被销钉5撕裂。本技术要解决的技术问题为:能够消除有机玻璃疲劳试验件7过渡部位的应力集中，使得过渡部位应力集中点的应力小于考察段应力，从而解决了有机玻璃疲劳试验始终得不到有效数据的难题，填补了有机玻璃疲劳试验装卡装置的空白。本技术提供的疲劳试验试验件装卡装置在长期的有机玻璃疲劳试验研究的基础上，进行了多种材料、多种方式的尝试之后，对现有传统装卡装置进行了改进，设计了一种新型的装卡装置，不仅可以用来装卡有机玻璃疲劳试验件，解决有机玻璃疲劳试验件无效疲劳断裂的难题，在拆除了辅助夹块3的情况下同样适用于常用的金属试验件。本技术的疲劳试验试验件装卡装置如图2所示，由两个单元构成，其中主体夹块2与现有技术中装卡装置(如图1所示)的材料一致，为硬质合金，能保证力的有效传递;辅助夹块3为柔性材料制成，该单元具有两个功能，一是保证力的传递，能产生需要的摩擦力保证试样在加载过程中不打滑，二是保证夹持段表面不产生过渡变形及应力集中。本技术提供的疲劳试验试验件装卡装置中的主体夹块2和辅助夹块3为相互独立的单元，即辅助夹块3可拆卸，辅助夹块3拆掉后该装卡装置即转换为现有技术中的装卡装置，可以完成现有技术中装卡装置的一切试验。当辅助夹块3与主体夹块2连接时，可以装卡有机玻璃疲劳试验件，对有机玻璃试验件。主体夹块2与辅助夹块3之间的连本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种疲劳试验试验件装卡装置，用于试验室内有机玻璃的疲劳试验中试验件(7)的装卡，其特征在于，包括：装卡槽(1)，设置有对立的两槽边；主体夹块(2)，对立设置在所述装卡槽(1)上；辅助夹块(3)，固定在所述主体夹块(2)的两对立面上；活塞(4)，置于所述主体夹块(2)的上方，用于对所述试验件(7)施加载荷。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：王佳莹，石新红，刘汉海，范瑞敏，王石磊，
申请(专利权)人：中国航空工业集团公司沈阳飞机设计研究所，
类型：新型
国别省市：辽宁;21