一种材料动态剪切试验装置制造方法及图纸

本实用新型专利技术涉及一种材料动态剪切试验装置，包括相对且紧邻设置的左夹块和右夹块，所述左夹块与右夹块之间形成用以固定样件的空间，所述左夹块与支架固定连接，所述支架上固设有导向轴，该导向轴贯穿所述右夹块设置；所述右夹块在试验机的作用下可沿所述导向轴相对所述左夹块上下运动，所述右夹块顶面上设有夹块连接件，试验机连接件与夹块连接件连接。该装置包括左右相对设置的夹块，该装置能够对高速作动条件的复合材料剪切性能进行上拉及下压测试，且对试验机的操作精确度要求降低，从而降低了对夹具本身的损坏概率，结果数据稳定性好。

【技术实现步骤摘要】
一种材料动态剪切试验装置
本技术属于材料检测工装
，尤其是涉及一种材料动态剪切试验装置。
技术介绍
目前，新型材料已经越来越多地涉及到实际工程应用中，其在复杂受力状态下的力学行为也越来越受到工程的关注，随着各项分析精度日益提升，材料高速作动条件下的剪切性能的测试成为测试表征的必然要求。然而目前测试应用的剪切夹具多半是静态测试夹具应用于高速工况。例如现有GB/T28889-2012复合材料面内剪切性能试验方法所给出的测试结构如下图所示，现有的准静态剪切夹具分为上下两部分，没有导向轴保证上右夹块作动轨迹，在高速试验测试中，由于惯性会导致上夹块向内偏移，无法满足试验测试及工程应用技术要求；且，现有的测试结构固定样件方式复杂。为此，CN201621166373.7中公开了一种高速剪切试验装置，其下夹块上设有第一定位孔和第一定位杆，其上夹块上设有第二定位孔和第二定位杆，第一定位杆在第二定位孔中能够上下滑动，第二定位杆在第一定位孔中能够上下移动，该第一定位杆和第二定位杆在加载件相对底座运动时起到导向作用，由此解决了在高速试验测试中，由于惯性会导致上夹块向内偏移的技术问题。但是，该高速剪切试验装置仍是沿用了国标中上下两部分的夹具形式，即，该装置中的上夹块只能相对下夹块上移，仅能对测试样件进行上拉测试，而无法满足对样件下拉测试的要求；且，起到导向作用的定位杆有两根，分别位于上夹块和下夹块上，在高速上拉过程中，拉伸试验机上拉轨迹需要相对上夹块和下夹块均竖直，对拉伸试验机的操作精度要求较高，一旦出现偏移，即会损坏第一定位杆、第二定位杆、第一定位孔和第二定位孔，进而更换上夹块和下夹块。本技术即是在上述技术问题的基础上进行的改进。
技术实现思路
本技术针对
技术介绍
中的相关问题，提供一种基于高速作动机构的材料剪切性能试验装置，该装置包括左右相对设置的夹块，该装置能够对高速作动条件的复合材料剪切性能进行上拉及下压测试，且对试验机的操作精确度要求降低，从而降低了对夹具本身的损坏概率。为解决上述技术问题，本技术采用的技术方案是：一种材料动态剪切试验装置，包括相对且紧邻设置的左夹块和右夹块，所述左夹块与右夹块之间形成用以固定样件的空间，所述左夹块与支架固定连接，所述支架上固设有导向轴，该导向轴贯穿所述右夹块设置；所述右夹块在试验机的作用下可沿所述导向轴相对所述左夹块上下运动，所述右夹块顶面上设有夹块连接件，试验机连接件与夹块连接件连接。进一步，所述左夹块包括一体连接的左夹块上体、左夹块中部槽和左夹块下体，所述左夹块中部槽为侧面开口的开放式槽体结构，所述左夹块中部槽的底面为平面，其顶面为上扩的导向斜面。进一步，所述右夹块包括一体连接的右夹块上体、右夹块中部槽和右夹块下体，所述左夹块中部槽和右夹块中部槽相对错位设置，所述右夹块中部槽的顶面为平面，其底面为下扩的导向斜面，且与所述左夹块中部槽顶面平行。进一步，所述左夹块上体较所述左夹块下体短，所述右夹块上体较所述右夹块下体长，所述左夹块上体与所述右夹块上体紧邻设置，所述左夹块下体与所述右夹块下体紧邻设置。进一步，所述左夹块中部槽内设有一左楔形块，所述左楔形块底面为平面，其顶面为一斜面；所述左楔形块与左锁紧轴为球铰接，所述左夹块中部槽侧壁上设有一侧螺栓孔；所述左锁紧轴与该侧螺栓孔螺纹配合；该侧螺栓孔的轴线斜度、左楔形块顶面斜度与左夹块中部槽的顶面斜度一致。进一步，所述右夹块中部槽内设有一右楔形块，所述右楔形块底面为一斜面，其顶面为一平面；所述右楔形块与右锁紧轴为球铰接，所述右夹块中部槽侧壁上设有一侧螺栓孔；所述右锁紧轴与该侧螺栓孔螺纹配合；该侧螺栓孔的轴线斜度、右楔形块底面斜度与右夹块中部槽的底面斜度一致。进一步，样件的两端分别位于所述左夹块中部槽和右夹块中部槽内，并分别由左楔形块、右楔形块夹紧固定，所述左楔形块位于所述样件的上方，所述右楔形块位于所述样件的下方。进一步，所述试验机连接件可以为轴套、吊钩中的一种。本技术的有益效果：(1)从结构分析，本技术的试验装置可对样件进行上拉或下压两个方向的剪切试验，且，起到导向作用的导向轴仅是在右夹块上设置，即，仅需要保证试验机相对右夹块的上拉/下压轨迹竖直即可，对试验机的操作精度要求降低，且测试过程损坏夹块的概率降低；(2)从试验结果分析，GB/T28889-2012中试验装置因未安装导向机构等原因，其结果数据的离散度较高；CN201621166373.7中试验装置设置了两个导向机构(第一定位杆和第二定位杆)，其结果数据的离散度略高；本案中试验装置仅在右夹块上设置一根导向轴，其结果数据的离散度最低，有利于后续数据分析；(3)从理论原理分析，本技术的试验装置高速下压过程所得数据较高速上拉过程所得数据更接近材料的真实情况，在下压过程中，右夹块作为作动块下移，其内的右楔形块在重力作用下有向上移动的惯性，即可对材料进行进一步压紧，保证了测试过程中样件夹持的稳定性，所以其数据准确性更有保证。附图说明图1为本技术实施例中材料动态剪切试验装置的主视结构示意图；图2为本技术实施例中材料动态剪切试验装置的立体结构示意图；图3为本技术实施例中左夹块的结构示意图；图4为本技术实施例中右夹块的结构示意图；图5为GB/T28889-2012中试验装置对塑料材质样件进行测试的数据结果；图6为CN201621166373.7中高速剪切试验装置对塑料材质样件进行测试的数据结果；图7为本案试验装置对塑料材质样件进行上拉测试的数据结果；图8为本案试验装置对塑料材质样件进行下压测试的数据结果。图中：1、左夹块；11、左夹块上体；12、左夹块中部槽；13、左夹块下体；2、右夹块；21、右夹块上体；22、右夹块中部槽；23、右夹块下体；3、支架；31、导向轴；4、左楔形块；5、左锁紧轴；6、右楔形块；7、右锁紧轴；8、夹块连接件；9、样件。具体实施方式需要说明的是，在不冲突的情况下，本技术中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。在本技术的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“上”、“下”、“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的限制。此外，术语“第一”、“第二”等仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”等的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本技术的描述中，除非另有说明，“多个”的含义是两个或两个以上。在本技术的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种材料动态剪切试验装置，其特征在于，包括相对且紧邻设置的左夹块和右夹块，所述左夹块与右夹块之间形成用以固定样件的空间，所述左夹块与支架固定连接，所述支架上固设有导向轴，该导向轴贯穿所述右夹块设置；所述右夹块在试验机的作用下可沿所述导向轴相对所述左夹块上下运动，所述右夹块顶面上设有夹块连接件，试验机连接件与夹块连接件连接。/n

【技术特征摘要】
1.一种材料动态剪切试验装置，其特征在于，包括相对且紧邻设置的左夹块和右夹块，所述左夹块与右夹块之间形成用以固定样件的空间，所述左夹块与支架固定连接，所述支架上固设有导向轴，该导向轴贯穿所述右夹块设置；所述右夹块在试验机的作用下可沿所述导向轴相对所述左夹块上下运动，所述右夹块顶面上设有夹块连接件，试验机连接件与夹块连接件连接。


2.根据权利要求1所述的一种材料动态剪切试验装置，其特征在于，所述左夹块包括一体连接的左夹块上体、左夹块中部槽和左夹块下体，所述左夹块中部槽为侧面开口的开放式槽体结构，所述左夹块中部槽的底面为平面，其顶面为上扩的导向斜面。


3.根据权利要求2所述的一种材料动态剪切试验装置，其特征在于，所述右夹块包括一体连接的右夹块上体、右夹块中部槽和右夹块下体，所述左夹块中部槽和右夹块中部槽相对错位设置，所述右夹块中部槽的顶面为平面，其底面为下扩的导向斜面，且与所述左夹块中部槽顶面平行。


4.根据权利要求3所述的一种材料动态剪切试验装置，其特征在于，所述左夹块上体较所述左夹块下体短，所述右夹块上体较所述右夹块下体长，所述左夹块上体与所述右夹块上体紧邻设置，所述左夹块下体...

【专利技术属性】
技术研发人员：孟宪明，方锐，黄亚烽，吴昊，张赛，崔东，李洪亮，高继东，
申请(专利权)人：中汽研天津汽车工程研究院有限公司，中国汽车技术研究中心有限公司，
类型：新型
国别省市：天津;12