拉伸疲劳‑四点弯曲疲劳原位力学测试装置制造方法及图纸

本实用新型专利技术公开一种拉伸疲劳‑四点弯曲疲劳原位力学测试装置,包括：拉伸‑疲劳预载荷加载单元、拉伸疲劳加载单元、四点弯曲‑疲劳预载荷加载单元以及四点弯曲疲劳加载单元。本实用新型专利技术测试装置结构小巧，可在多种显微镜下开展上述测试，对材料的微观变形、损伤和断裂过程进行原位监测。

Four point bending fatigue tensile fatigue in-situ mechanical testing device

The utility model discloses a tensile fatigue four point bending fatigue test in situ mechanical device, including: tensile fatigue pre loading unit, tensile fatigue loading unit, four point bending fatigue pre load loading unit and four point bending fatigue loading unit. The testing device of the utility model is compact in structure and can carry out the test under a plurality of microscopes, and the micro deformation, the damage and the fracture process of the material are monitored in situ.

【技术实现步骤摘要】
拉伸疲劳-四点弯曲疲劳原位力学测试装置
本技术涉及机电一体化精密科学仪器领域,特别涉及一种基于拉伸疲劳-四点弯曲疲劳原位力学测试装置。
技术介绍
金属疲劳是材料科学的一个重要组成部分，已日益显示出它在提高产品质量和工程应用中的重要作用。受商业化试验机限制实验周期较长、耗费较大，且材料试件疲劳断裂微观结构都是在疲劳实验结束后采用扫描显微镜等成像设备进行研究分析的，不能实现材料试件受多种载荷应力作用下材料微观形貌实时观测，对材料疲劳力学性能研究有一定的局限性。疲劳试验机按测试试样的加载方式可分为：拉－压疲劳试验机、弯曲疲劳试验机、扭转疲劳试验机、复合应力疲劳试验机等。实际工程中的板、壳结构部件所承受的大多是多种载荷同时作用，如拉伸一弯曲复合载荷模式、弯曲一疲劳复合载荷模式、拉伸一扭转复合载荷模式等,因此,解析复合载荷模式作用下的材料的力学性能及其变性损伤机制对材料学的发展具有不可忽视的现实意义。同时四点弯曲疲劳试验是用于测量材料弯曲疲劳性能的一种试验方法。因此设计开发一种集拉伸/压缩、四点弯曲、拉伸疲劳、四点弯曲疲劳多种载荷加载模式于一体的跨尺度原位材料力学测试平台,对实时原位监测材料的本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种拉伸疲劳‑四点弯曲疲劳原位力学测试装置，其特征在于，包括：四点弯曲预载荷加载单元、四点弯曲疲劳加载单元、拉伸预载荷加载单元、拉伸疲劳加载单元以及上位机；所述的四点弯曲预载荷加载单元包括：直流伺服电机Ⅰ（1）、电机法兰盘Ⅰ（2）、单向滚珠丝杠Ⅱ（36）以及位移传感器Ⅱ（19），其中，直流伺服电机Ⅰ（1）通过电机法兰盘Ⅰ（2）与测试平台基座（33）相连，直流伺服电机Ⅰ（1）的输出轴依次经由第一减速增扭单元实现减速、增扭后与单向滚珠丝杠Ⅱ（36）的丝杠转动副连接，单向滚珠丝杠Ⅱ（36）上的螺母移动副上固定连接弯曲模块支撑座（34），测试平台基座（33）上设有用于测量弯曲模块支撑座（34）位移量的...

【技术特征摘要】
1.一种拉伸疲劳-四点弯曲疲劳原位力学测试装置，其特征在于，包括：四点弯曲预载荷加载单元、四点弯曲疲劳加载单元、拉伸预载荷加载单元、拉伸疲劳加载单元以及上位机；所述的四点弯曲预载荷加载单元包括：直流伺服电机Ⅰ（1）、电机法兰盘Ⅰ（2）、单向滚珠丝杠Ⅱ（36）以及位移传感器Ⅱ（19），其中，直流伺服电机Ⅰ（1）通过电机法兰盘Ⅰ（2）与测试平台基座（33）相连，直流伺服电机Ⅰ（1）的输出轴依次经由第一减速增扭单元实现减速、增扭后与单向滚珠丝杠Ⅱ（36）的丝杠转动副连接，单向滚珠丝杠Ⅱ（36）上的螺母移动副上固定连接弯曲模块支撑座（34），测试平台基座（33）上设有用于测量弯曲模块支撑座（34）位移量的位移传感器Ⅱ（19），弯曲模块支撑座（34）上刚性固定所述四点弯曲疲劳加载单元；所述四点弯曲疲劳加载单元包括：压电叠堆I（25）、柔性铰链Ⅰ（24）、力传感器Ⅰ（26）和四点弯曲压头（28）；其中，压电叠堆I（25）安装于柔性铰链Ⅰ（24）的凹槽内，通过预紧螺钉进行预紧，四点弯曲压头（28）经由力传感器Ⅰ（26）安装于柔性铰链Ⅰ（24）的输出端处，柔性铰链Ⅰ（24）刚性固定在弯曲模块支撑座（34）上；所述拉伸预载荷加载单元包括：直流伺服电机Ⅱ（12）、电机法兰盘Ⅱ（13）、精密双向滚珠丝杠、拉伸夹持台I（21）、拉伸夹持台II（32）、夹具Ⅰ（30）以及力传感器Ⅱ（31），其中，直流伺服电机Ⅱ（12）通过电机法兰盘Ⅱ（13）安装在测试平台基座（33）上，通过第二减速增扭单元实现减速、增扭后与精密双向滚珠丝杠的丝杠转动副连接，精密双向滚珠丝杠上两个螺母移动副中的一个连接拉伸夹持台I（21），另一个连接拉伸夹持台II（32），夹具Ⅰ（30）通过拉伸夹持台Ⅰ（21）和拉伸夹持台Ⅱ（32）安装在与测试平台基座（33）固连的直线导轨滑块Ⅱ（20）上；在夹...

【专利技术属性】
技术研发人员：侯鹏亮，王福元，刘必荣，黄晓峰，耿其东，崔建中，荣冬松，梁华，王凤兰，
申请(专利权)人：盐城工学院，
类型：新型
国别省市：江苏,32