本实用新型专利技术公开了一种高速剪切试验装置，包括底座、加载件，加载件能够相对底座上下滑动，底座和加载件之间形成放置试件的夹持空间，试验装置还包括能够沿试件的长度延伸方向滑动地设置在夹持空间中以将试件卡紧的调节块，调节块至少设置在底座与试件的宽度方向上的一端部之间、加载件与试件的宽度方向上的另一端部之间两个位置中的其中一个位置处。通过将本试验装置安装在高速拉伸试验机上，可将高速拉伸试验机的拉伸加载变为对试件的剪切加载，从而实现对金属、塑料等常用的汽车材料的动态剪切测试，进而获取材料在低、中、高不同应变率下的剪切力学特性；同时，该试验装置可适用于多种宽度尺寸的试件的剪切试验。
【技术实现步骤摘要】
本技术涉及材料物理特性测试
，具体涉及一种高速剪切试验装置。
技术介绍
剪切测试一般用于获取材料受剪切平面应力状态的力学特性，用于研究新材料的屈服和断裂力学行为，以及开发高级材料本构模型，提升汽车碰撞模拟分析精度。目前，材料准静态或较低应变率下的剪切测试通常是在电子万能试验机上完成，但电子万能试验机只能够实现静态剪切试验，但不能用于动态、高速试验。但在汽车碰撞性能开发中，更需要关注的是高强钢、塑料等车用材料在中、高应变率（1-1000/s）加载下的动态力学特性。而现有技术中的液压伺服高速拉伸试验机虽可实现动态拉伸加载，但无法直接用于剪切穿孔试验；现有技术中的高速剪切试验装置，虽然操作简单，但可拓展性差，只能适用于给定宽度尺寸的试件，无法适用于其他宽度尺寸的试件进行剪切试验。
技术实现思路
本技术所要解决的技术问题是针对现有技术的问题，提供一种可应用于高速拉伸试验机且可适用于多种宽度尺寸的试件的高速剪切试验装置。为达到上述目的，本技术采用的技术方案是：一种高速剪切试验装置，包括与高速拉伸试验机的下夹头相固定连接且用于夹持试件的底座、与所述高速拉伸试验机的上夹头相固定连接且用于夹持所述试件并向所述试件加载的加载件，所述加载件能够相对所述底座上下滑动地设置，所述底座和所述加载件之间形成用于放置所述试件的夹持空间，所述试件的宽度延伸方向与所述高速拉伸试验机的的加载方向相同，所述试验装置还包括能够沿所述试件的长度延伸方向滑动地设置在所述夹持空间中以将所述试件卡紧的调节块，所述调节块至少设置在所述底座与所述试件的宽度方向上的一端部之间、所述加载件与所述试件的宽度方向上的另一端部之间两个位置中的其中一个位置处。优选地，所述调节块分别设置在所述底座与所述试件的宽度方向上的一端部之间、所述加载件与所述试件的宽度方向上的另一端部之间。优选地，所述调节块包括楔形块和与所述楔形块相固定连接的调节螺杆，所述楔形块的楔形面与所述底座和/或所述加载件相配合，所述底座和/或所述加载件上设有与所述调节螺杆相配合的螺纹孔，所述调节螺杆通过螺纹连接旋入所述螺纹孔中。优选地，所述试验装置还包括安装所述底座和所述加载件时用于对所述底座和所述加载件的安装位置进行导向定位的定位结构。进一步地，所述定位结构包括设置在所述底座上的第一定位孔、设置在所述加载件上的第二定位孔、固定设置在所述底座上并与所述第二定位孔相配合的第一定位杆、固定设置在所述加载件上并与所述第一定位孔相配合的第二定位杆，所述第一定位杆能够上下滑动地穿设在所述第二定位孔中，所述第二定位杆能够上下滑动地穿设在所述第一定位孔中。优选地，所述底座包括用于夹持所述试件的下夹块和与所述下夹块的下端部相固定连接的夹持杆，所述夹持杆与所述高速拉伸试验机的下夹头相固定连接。进一步地，所述试验装置还包括试验过程中用于测试试验载荷的应变片，所述应变片贴设在所述夹持杆的上端部。优选地，所述加载件包括用于夹持所述试件的上夹块和固定连接在所述上夹块的上端部的加载杆，所述加载杆的上端部与所述高速拉伸试验机的上夹头相固定连接。优选地，所述底座和所述加载件的结构相同。由于上述技术方案的运用，本技术与现有技术相比具有下列优点：本技术的高速剪切试验装置结构简单，通过将本试验装置安装在高速拉伸试验机上，可将高速拉伸试验机的拉伸加载变为对试件的剪切加载，从而实现对金属、塑料等常用的汽车材料的动态剪切测试，进而获取材料在低、中、高不同应变率下的剪切力学特性；同时，该试验装置可适用于多种宽度尺寸的试件的剪切试验。附图说明附图1为本技术的高速剪切试验装置的立体图；附图2为本技术的高速剪切试验装置的主视图；附图3为本技术的底座的结构示意图；附图4为本技术的加载件的结构示意图；附图5为本技术的调节块的结构示意图。具体实施方式下面结合附图和具体实施例来对本技术的技术方案作进一步的阐述。参见图1和图2所示，该技术的高速剪切试验装置包括底座1、加载件2和调节块3。如图3所示，底座1包括下夹块11和夹持杆12，下夹块11用于夹持试件100，夹持杆12沿上下方向延伸，其上端部固定连接在下夹块11的下端部，其下端部与高速拉伸试验机的下夹头相固定连接。如图4所示，加载件2包括上夹块21和加载杆22，上夹块21用于夹持试件100，加载杆22用于对试件100进行加载，加载杆22也沿上下方向延伸，其下端部固定连接在上夹块21的上端部，其上端部与高速拉伸试验机的上夹头相固定连接，加载杆22和夹持杆12的中心轴线沿同一直线方向延伸。本实施例中，底座1和加载件2的结构相同。底座1和加载件2安装在一起后在底座1和加载件2之间形成一用于放置试件100的夹持空间，试件100卡紧放置在夹持空间中以便于进行剪切试验，且试件100在夹持空间中其宽度延伸方向与高速拉伸试验机的加载方向相同。加载件2能够相对底座1上下滑动地设置，从而可调节夹持空间在试件100宽度方向上的尺寸，以便于将不同宽度尺寸的试件100放入该夹持空间中进行高速剪切试验。通过调节底座1和加载件2在上下方向上的相对位置以改变夹持空间的尺寸，从而使得该试验装置适用于不同宽度尺寸的试件100进行高速剪切试验这种调节方法的调节距离有限，基于此，本技术中，将调节块3能够滑动地设置在夹持空间中，通过沿试件100的长度延伸方向滑动调节块3以调节调节块3在夹持空间中的位置，可将宽度尺寸范围更大的试件100卡紧在夹持空间中，以便于进行高速剪切试验。调节块3在夹持空间中的具体的位置设置如下：调节块3能够沿试件100的长度延伸方向滑动地设置在下夹块11与试件100的宽度方向上的一端部之间，并分别与下夹块11和试件100的宽度方向上的一端部相配合；或者，调节块3能够沿试件100的长度延伸方向滑动地设置在上夹块21与试件100的宽度方向上的另一端部之间，并分别与上夹块21和试件100的宽度方向上的另一端部相配合；或者在上述的两个位置处均设有调节块3，上述几种调节块3的位置设定方式均可，优选最后一种设置方式。如图5所示，调节块3的具体结构为：调节块3包括楔形块31和调节螺杆32，在下夹块11和/或上夹块21上设有斜面111/211，楔形块31的楔形面311与下夹块11和/或上夹块21的斜面111/211相配合，调节螺杆32的一端部与楔形块31相固定连接，在下夹块11和/或上夹块21上设有与调节螺杆32相配合的螺纹孔112/212，调节螺杆32通过螺纹连接穿设在该螺纹孔112/212中，调节螺杆32的另一端部位于夹持空间的外部。当试件100的宽度尺寸改变后，转动调节螺杆32的另一端部，通过楔形块31的楔形面311与下夹块11和/或上夹块21上斜面111/211的配合驱使调节块3沿试件100的长度延伸方向滑动，调节块3滑动时，逐渐卡紧试件100。试验装置还包括在安装底座1和加载件2时用于对底座1和加载件2的安装位置进行导向定位的定位结构。一种具体的实施方式，定位结构包括设置在下夹块11上的第一定位孔113、设置在上夹块21上的第二定位孔213、固定设置在下夹块11上并与第二定位孔213相配合的第一定位杆114、固定设置在上夹块21上并与第一本文档来自技高网...
【技术保护点】
一种高速剪切试验装置，其特征在于：包括与高速拉伸试验机的下夹头相固定连接且用于夹持试件的底座、与所述高速拉伸试验机的上夹头相固定连接且用于夹持所述试件并向所述试件加载的加载件，所述加载件能够相对所述底座上下滑动地设置，所述底座和所述加载件之间形成用于放置所述试件的夹持空间，所述试件的宽度延伸方向与所述高速拉伸试验机的加载方向相同，所述试验装置还包括能够沿所述试件的长度延伸方向滑动地设置在所述夹持空间中以将所述试件卡紧的调节块，所述调节块至少设置在所述底座与所述试件的宽度方向上的一端部之间、所述加载件与所述试件的宽度方向上的另一端部之间两个位置中的其中一个位置处。
【技术特征摘要】
1.一种高速剪切试验装置，其特征在于：包括与高速拉伸试验机的下夹头相固定连接且用于夹持试件的底座、与所述高速拉伸试验机的上夹头相固定连接且用于夹持所述试件并向所述试件加载的加载件，所述加载件能够相对所述底座上下滑动地设置，所述底座和所述加载件之间形成用于放置所述试件的夹持空间，所述试件的宽度延伸方向与所述高速拉伸试验机的加载方向相同，所述试验装置还包括能够沿所述试件的长度延伸方向滑动地设置在所述夹持空间中以将所述试件卡紧的调节块，所述调节块至少设置在所述底座与所述试件的宽度方向上的一端部之间、所述加载件与所述试件的宽度方向上的另一端部之间两个位置中的其中一个位置处。2.根据权利要求1所述的高速剪切试验装置，其特征在于：所述调节块分别设置在所述底座与所述试件的宽度方向上的一端部之间、所述加载件与所述试件的宽度方向上的另一端部之间。3.根据权利要求1或2所述的高速剪切试验装置，其特征在于：所述调节块包括楔形块和与所述楔形块相固定连接的调节螺杆，所述楔形块的楔形面与所述底座和/或所述加载件相配合，所述底座和/或所述加载件上设有与所述调节螺杆相配合的螺纹孔，所述调节螺杆通过螺纹连接旋入所述螺纹孔中。4.根据权利要求1所述的高速剪切试验装置，其特征在于...
【专利技术属性】
技术研发人员：赖兴华，尹斌，吴明鑫，
申请(专利权)人：苏州达美特汽车测试技术有限公司，
类型：新型
国别省市：江苏;32
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