扭转试样同心定位安装环制造技术

本实用新型专利技术是扭转试验机上装夹试样用的扭转试样同心定位安装环，设计中增加同心定位圆３作为试样夹持段的同心保证，增加试样夹持段限位档５作为试样夹持段的推进限位，增加压块限位壁４对压块的位置限位，保证试样的正常安装；保证压块压在夹持段的固定位置。解决了扭转试样在安装、试验过程中的不同心，试样夹持段位置无法确定，以及试样装夹困难，容易打滑，试验精度低的问题。提供了一种整体结构稳固，轻巧简单、装夹方便、简捷，夹持牢固可靠，试验精度高的扭转试样同心定位安装环。可广泛用于金属材料、非金属材料、机械、建筑材料等的材料生产厂家、新材料研究的试验，鉴定、技术鉴定部门及大专院校的材料力学实验等场合。（*该技术在2018年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本技术属于机械
，主要涉及用于测试材料性能用的测试或试验 设备中的试样夹持装置，具体就是一种扭转试验机上所用的扭转试样同心定位安装环。
技术介绍
对材料进行力学性能测试时有一种常规试验即扭转试验，在做扭转试验时， 由于试样受到扭转力的作用，试样在扭转过程中容易打滑，影响测试过程的正常 进行，更影响测试结果的准确性。为了消除这一弊端， 一般都在试样的圆柱夹持 段上铣两个平面以便夹紧。同时在扭转试验机的试样夹持装置及压块形状设计制 作上也做了一些改进，如将原先使用的V形压块改为考用方形压块用来辅助夹紧试样。但改进后的夹紧方式在实际使用过程中还存在一些问题， 一是试样的夹 持装卸过程繁琐，二是由于试样夹持装置没有限位机构，装卸过程常因为方形压 块直接滑进试样的夹持位置，需要用手先将试样夹持装置取出，将方形压块分开， 然后将试样夹持装置装入卡盘，才能再将试样装入试样夹持装置中，夹紧试样， 进行试验，如此操作和试样夹持装置结构直接影响试验结果的准确性和试验的效 率。现普遍用于工业、新材料研究和大专院校教学实验的K-50型扭转试验机、 NJ—50B型扭转试验机、微机控制电子扭转试验机。其中K-50型扭转试验机， 采用的是V形压块，夹持的是夹持段未铣平面的扭转试样。这种夹持方式以及 试样夹持装置的弊端是试样在扭转过程中容易打滑。NJ-50B扭转试验机改进了 夹持方式，采用的是方形压块夹持试样的方式，弊端是试样安装在推进方向无限 位，容易使压块夹持在试样的工作段上，导致试样标距尺寸有误，进而影响试验 结果准确性。而微机控制的扭转试验机采用微机对试验程序进行了自动控制，同 时对夹持也进行了改进，但其对试样夹持装置的改进仍未解决试样以及夹持压块 的装夹限位问题，它采用的是带有压块通槽的试样夹持装置，即在底座上设有两 个完全分离的半圆形定位壁，其定位壁的内壁没有不同的形状，定位壁没有对同心限定，直接是平面内壁，试样夹持段在此处的位置没有同心限定，在径向位置 容易出现偏差，造成试样两夹持端夹持不同轴；另外该试样夹持装置只是在底座 上有圆孔，底座上通槽的宽度大于圆孔的直径，在底座的上平面与定位壁的内壁 之间存在有一台阶，当扭转试样被扭断时，试样的断头部分往往会卡在其中，难 于取出；该试样夹持装置更没有压块的前行限位和试样夹持段推进限位设定，造 成试样试验段标距不准确，直接影响试验结果。这种试样夹持装置存在以下弊端1)试样两端在夹持过程中容易造成不同心。2)试样夹持段长度无法控制， 容易造成压块压在了试样的工作段。3)试验结束，试样夹持段取出后两压块容易 沿压块槽移动，堵住试样入口，使试样无法装入。要装入试样，必须先取出试样 夹持装置，将两压块用手分开，再装入试样夹持装置，才能装入试样，操作确实 复杂繁锁，给实验带来很多不便。由于这种试样夹持装置存在的不足和缺陷，在试验中压块堵住试样装入孔的 现象经常发生，每次要装试样，都需要先取出试样夹持装置，将两压块分开，然 后再将试样夹持装置置入卡盘，重新装入试样。其操作复杂繁琐且不易夹紧试样。 这种结构虽然简单，但是使用操作很不方便，其夹持机构没有限位和同心保证， 会影响到试验精度，并难以操作，不能一次到位，遇到试样多，时间紧的情况下， 就更是连连出错。
技术实现思路
本技术的目的是克服上述技术和设备存在的不足，对己有技术中的试样 夹持装置进行改进，提供一种整体结构稳固、有限位，从结构上保证同心和定位， 装夹方便、简捷、 一次安装到位，夹持牢固可靠，实验精度高，结构轻巧简单， 实验效率高的试样夹持装置即扭转试样同心定位安装环。本技术是在对已有各种试样夹持装置的使用中倍感不方便而萌发改进 的想法，其构思是增加试样夹持段的同心保证，增加试样夹持段的推进限位，增 加压块的位置限位，保证试样的简捷安装，夹持可靠。下面对本技术进行详细说明 本技术的实现在于扭转试样同心定位安装环，包括有底座，定位壁，定 位壁的外侧为圆柱形，車位壁固连在底座上，分为两个半圆状，底座边沿上设有 台阶，底座平面与定位壁垂直，其特征在于安装环还设有同心定位圆孔、压块限位壁和试样夹持段限位档，同心定位圆穿过底座中心并使得定位壁的中段内壁为圆弧状内壁；试样夹持段限位档连接两定位壁的端面，为平台状，其端面与定位壁的端面为同一平面；在原为圆柱形本体上对称于底座中心线开有两个长方形槽，长方形槽的宽度依据压块的高度而定，长方形槽的深度加工尺寸为圆柱形本体的直径减去试样夹持面厚度再加lmm后除以2，以使得两槽底的厚度略小于 试样夹持面厚度，这样以保证压块与试样夹持面接触，使得压块起到准确夹持作 用。长方形槽的两侧是半圆状定位壁的两侧平面内壁，长方形槽的槽底是由同心 定位圆在此形成的方孔、压块限位壁及试样夹持段限位档的侧面构成，压块限位 壁与定位壁的两侧平面内壁垂直，并为方孔的边沿，是在槽的加工中自然形成的。 压块限位壁为两对称限位壁，均对称于过底座中心的一个中心面，也可以说槽底 是带有框边的空心槽底。半圆状定位壁的外壁要与扭转试验机的卡盘相配合安 装，半圆状定位壁的内壁的竖向分为三段，中间段为弧形内壁是安装试样夹持段 的位置，也是同心度的保证；半圆状定位壁的两侧段为平面限位壁，也是压块的 限位保证。本技术设定了同心定位圆定位，以保证试样夹持过程的同心度，提高 了试验准确率；压块限位壁保证试样的正常安装，也对压块的安装进行了安装限 位；试样夹持段限位档保证了试样在安装过程一次到位，不会再推进过度，同时 也限定了压块压在夹持段的固定位置。本技术的实现还在于同心定位圆，其圆孔的直径以试样夹持段直径 为基准，略大一点，为动配合公差，定位壁的外圆与扭转试验机卡盘上的圆形槽 尺寸对应，为动配合公差，定位壁与卡盘相配合安装。采用定位壁与扭转试验机 的卡盘配合，其定位壁外径与扭转试验机卡盘的圆槽相配合，起到定位作用。本技术的实现还在于所述长方形槽的尺寸与压块的尺寸相对应，具体 就是长方形槽的宽度与压块的高度相对应，压块置于其中，为动配合。本技术的实现还在于所述的试样夹持段限位档5有一定厚度，厚度为 4—6mm，以增强结构强度和提高使用可靠性。由于本技术针对实际试验过程安装试样和压块存在没有限位，试样不能 一次安装到位，常在试样夹持装置中打滑造成试验的误差大以及安装过程常要反 复多次的问题，对试样夹持装置在原有的基础上进行改进，提供了一种新的试样夹持装置即扭转试样同心定位安装环，其中巧设了试样夹持段限位档，而其侧面 与压块限位壁又共同构成了长方形槽的槽底边框，同心定位圆保证了试样的同心 安装；定位壁和同心定位圆，保证试样安装定位可靠；压块限位壁，解决了压块 错位，以及夹持操作复杂繁锁的问题。试样夹持段限位档，解决了试样置入时推 进过度，试样装入尺寸无法确定的问题，保证了夹持位置的准确性。其方便了夹 持操作，提高了夹持试样的效率， 一人进行夹持操作，装夹一根试样仅需不到1 分钟，而且装夹试样稳定性能好、可靠。本技术解决了试样在扭转试验机上 不易装入，同心度不好，不易固定，不易夹紧的问题。附图说明图1是本技术的总体结构立体图； 图2是图1的俯视图3是试样一端装入扭转试样同心定位安装环的状态示意本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种扭转试样同心定位安装环，包括有底座，定位壁，定位壁的外侧为圆柱形，定位壁固连在底座上，分为两个半圆状，底座边沿上设有台阶，底座平面与定位壁垂直，其特征在于：安装环还设有同心定位圆３、压块限位壁４和试样夹持段限位档５，同心定位圆３穿过底座１中心并使得定位壁２的中段内壁为圆弧状内壁；试样夹持段限位档５连接两个定位壁２的端面，为平台状，其端面与定位壁２的端面为同一平面；在原为圆柱形本体上对称于底座中心线开有两个长方形槽，长方形槽的宽度依据压块８的高度而定，长方形槽的深度加工尺寸为圆柱形本体的直径减去试样夹持面厚度再加１ｍｍ后除以２，长方形槽的两侧是半圆状定位壁２的两侧平面内壁６，长方形槽的槽底是由同心定位圆３在此形成的方孔、压块限位壁４及试样夹持段限位档５的侧面构成，压块限位壁４与定位壁２的两侧平面内壁垂直。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：许吉信，胡桂梅，李三庆，
申请(专利权)人：西安工业大学，
类型：实用新型
国别省市：87[中国|西安]