一种试验样品的制作工装制造技术

本实用新型专利技术公开了一种试验样品的制作工装，其包括一基础板和间隔设置基础板上的两块立板，在基础板的上表面设置有具有限制槽的样品架，在两块立板上分别设置有销轴和抵压螺栓；限制槽用于放置具有第一压力杆和第二压力杆的试验样品，销轴和抵压螺栓能够分别抵压在第一压力杆和第二压力杆上；在基础板上安装有限制板，定位螺栓将限制板可拆卸地安装在基础板上，限制板将试验样品抵压在限制槽内。本申请还公开了采用上述制备来制备试验样品的制备方法。利用本制作工装，能够保证试样、第一压力杆和第二压力杆之间的同轴度，并能够使第一压力杆和第二压力杆对中一致地胶接在试样上，并保证了胶接强度。并保证了胶接强度。并保证了胶接强度。

【技术实现步骤摘要】
一种试验样品的制作工装


[0001]本技术涉及一种试验样品的制作工装，其用于制作复合材料层间拉伸的试验样品。

技术介绍

[0002]目前，由于没有“层间拉伸”试验的相关标准及方法，常用“短梁剪切”的方法代替，但是采用“短梁剪切”所得到“短梁剪切强度”只是一个与“层间拉伸强度”有关的参数，并不能真正反映复合材料层合板的层间性能。
[0003]在进行纤维增强复合材料层间拉伸试验之前，需要用树脂胶将复合材料样品与金属杆胶接起来，目前常用的是立式胶接方式，具体为：
[0004]现场将各种原料混合在一起，制成胶粘剂，然后将胶粘剂涂抹在复合材料试样的两端；将一根金属杆直立在玻璃板上，将复合材料试样放置在该直立的金属杆上，并使复合材料试样的一端抵压在该直立的金属杆的顶部，再将另一根金属杆从上向下抵压在复合材料试样的另一端上，使两根金属杆分别胶接在复合材料试样相对的两端，制成试样。在制样过程中，完全依靠肉眼进行定位，并依靠金属杆的自重来控制胶膜的厚度。
[0005]但是由于胶粘剂的粘度较大，涂抹至复合材料试样表面时，均匀性较差，另外为了保证胶接的牢固性，常常会施加过量的胶粘剂，导致产生溢胶现象，影响试验数据的准确性。

技术实现思路

[0006]为解决上述问题，本技术提出了一种试验样品的制作工装，其用于制备复合材料层间拉伸的试验样品，其包括一基础板，在基础板的上表面上间隔设置有两块立板，该两块立板相互平行、且均沿第一轴线方向延伸；在基础板的基础板的上表面上安装有若干个样品架，每个样品架均具有一开口朝上的限制槽，该限制槽呈V形，限制槽沿第二轴线方向延伸，样品架位于两块立板之间；第一轴线方向和第二轴线方向均沿水平方向延伸、且相互垂直；
[0007]对应于每个限制槽，在其中一块立板上设置有一销轴，在另一块立板上旋拧有一抵压螺栓；该限制槽用于放置试验样品，该试验样品包括试样和胶接在该试样相对的两端的第一压力杆和第二压力杆，在试样与第一压力杆和第二压力杆之间均设置有胶膜，试样、第一压力杆和第二压力杆同轴设置；当该限制槽内放置有试验样品时，销轴能够抵压在第一压力杆上，抵压螺栓能够抵压在第二压力杆上；
[0008]在该基础板上可拆卸地安装有限制板，该限制板将试验样品限制在限制槽内。
[0009]利用本制作工装，能够保证试样、第一压力杆和第二压力杆之间的同轴度，并能够使第一压力杆和第二压力杆对中一致地胶接在试样上，在制备试验样品时，需要将本制作工装连同试样、第一压力杆和第二压力杆一起放入到干燥箱内，由于有抵压螺栓在轴向上的限制，以及限制板和样品架在径向向上的限制，在干燥过程中，试样、第一压力杆和第二
压力杆三者之间不会产生移位现象，保证了三者的同轴度以及胶接强度。
[0010]具体地，该试样包括中间部和设置在中间部两端的第一端部和第二端部，第一端部的第一截面、第二端部的第二截面和中间部的第三截面均呈正方形，第一截面的面积和第二截面的面积相同，且第一端部和第二端部的外周面均向外超出中间部的外周面；
[0011]第一压力杆包括第一端头和连接在第一端头上的第一直杆，其中第一端头为截面呈正方形的方形柱，且第一端头具有呈正方形的第一连接面，该第一连接面与第一端部背离中间部的端面相同，第一压力杆经该第一连接面胶接到第一端部背离中间部的端面上；
[0012]第二压力杆包括第二端头和连接在第二端头上的第二直杆，其中第二端头为截面呈正方形的方形柱，且第二端头具有呈正方形的第二连接面，该第二连接面与第二端部背离中间部的端面相同，第二压力杆经该第二连接面胶接到第二端部背离中间部的端面上；
[0013]该限制槽的角度为90
°
，当将该试验样品放置在限制槽内时，在竖直方向上，第一端头至少部分位于限制槽内，且第二端头至少部分位于限制槽内，在试验样品的第一轴线方向的两侧各设置有一块压紧板，两块压紧板将第一端头与第一端部之间的朝向上方的缝隙、以及第二端头与第二端部之间的朝向上方的缝隙封闭，压紧板经限制板可拆卸地固定在基础板上。
[0014]该设计能够使限制槽封闭第一端部与第一端头之间的朝向下方的缝隙，以及第二端部与第二端头之间的朝向下方的缝隙，压紧板封闭第一端部与第一端头之间的朝向上方的缝隙，以及第二端部与第二端头之间的朝向上方的缝隙，避免胶膜向外溢出第一端部与第一端头之间的缝隙，以及第二端部与第二端头之间的缝隙，且能够使胶膜充满第一端部与第一端头之间的缝隙，以及第二端部与第二端头之间的缝隙。保证第一端部与第一端头之间、以及第二端部与第二端头之间形成稳定的连接。且通过压紧板，能够使压力均匀地施加在第一端头、第一端部、第二端头以及第二端部上。
[0015]进一步，在第一压力杆背离试样的一端设置有一销孔，销轴能够插入到该销孔内；在第二压力杆背离试样的一端设置有一光孔，抵压螺栓能够自由地插入到该光孔内。利用销孔，能够使第一压力杆与销轴之间保持稳定，避免滑动；利用光孔，能够使第二压力杆与抵压螺栓之间保持稳定，避免滑动。由于采用了光孔形式，抵压螺栓在自由地插入到该光孔内时，不影响抵压螺栓的旋拧，在旋拧抵压螺栓时，仅仅对第二压力杆生产挤压作用，不会使第二压力杆产生旋转，保证了第二压力杆与试样之间的稳定胶接。
[0016]进一步，为便于样品架的安装，在基础板的上表面上安装有两个定位件，该两个定位件位于两块立板之间，每个定位件均包括沿第一轴线方向顺序设置的至少两个定位板，相邻两个定位板之间形成一开口朝上的呈V型的定位卡口，两个定位件上的定位卡口一一对应，两个相对应的定位卡口共同形成一个支撑卡槽，每个支撑卡槽内安装有一个样品架。具体地，至少有一个定位件为整体式结构或至少有一定位件为分体式结构。
[0017]进一步，为便于安装和拆卸，定位螺栓将限制板可拆卸地安装在定位板上。
[0018]以下说明利用本申请制作试验样品的步骤：
[0019](1)将第一压力杆放置在限制槽内，然后用销轴将第一压力杆定位；
[0020](2)将两端粘结有胶膜的试样放置在限制槽内，然后将第二压力杆放置在限制槽内，并使试样位于第一压力杆和第二压力杆之间，然后旋拧抵压螺栓，使第一压力杆和第二压力杆抵压在试样的两端；
[0021](3)安装限制板，旋拧定位螺栓，将试样抵压在限制槽内；
[0022](4)将携带试样的制作工装放置到干燥箱内，使胶膜固化，然后拆卸限制板，得到试验样品，该试验样品包括试样和胶接在试样两端的第一压力杆和第二压力杆。为避免胶膜的粘结在限制槽的表面以及盖板上，在限制槽的表面以及限制板朝向试样的侧面均涂抹有脱模剂，脱模剂可采用硅氧烷化合物、聚醚系列脱模剂等。
附图说明
[0023]图1是本技术的一实施例的结构示意图。
[0024]图2为定位件在底座上的安装示意图。
[0025]图3为试验样品的示意图。
具体实施方式
[0026]以下首先说明试验样品的结构。
[0027]请参阅图3，图3本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种试验样品的制作工装，其用于制备复合材料层间拉伸的试验样品，其特征在于，包括一基础板，在该基础板的上表面上间隔设置有两块立板，该两块立板相互平行、且均沿第一轴线方向延伸；在基础板的上表面上安装有若干个样品架，每个样品架均具有一开口朝上的限制槽，该限制槽呈V形，限制槽沿第二轴线方向延伸，样品架位于两块立板之间；第一轴线方向和第二轴线方向均沿水平方向延伸、且相互垂直；对应于每个限制槽，在其中一块立板上设置有一销轴，在另一块立板上旋拧有一抵压螺栓；该限制槽用于放置试验样品，该试验样品包括试样和胶接在该试样相对的两端的第一压力杆和第二压力杆，在试样与第一压力杆和第二压力杆之间均设置有胶膜，试样、第一压力杆和第二压力杆同轴设置；当该限制槽内放置有试验样品时，销轴能够抵压在第一压力杆上，抵压螺栓能够抵压在第二压力杆上；在该基础板上可拆卸地安装有限制板，该限制板将试验样品限制在限制槽内。2.根据权利要求1所述的制作工装，其特征在于，该试样包括中间部和设置在中间部两端的第一端部和第二端部，第一端部的第一截面、第二端部的第二截面和中间部的第三截面均呈正方形，第一截面的面积和第二截面的面积相同，且第一端部和第二端部的外周面均向外超出中间部的外周面；第一压力杆包括第一端头和连接在第一端头上的第一直杆，其中第一端头为截面呈正方形的方形柱，且第一端头具有呈正方形的第一连接面，该第一连接面与第一端部背离中间部的端面相同，第一压力杆经该第一连接面胶接到第一端部背离中间部的端面上；第二压...

【专利技术属性】
技术研发人员：赵洪宝，马丹，唐宇，冯煜博，
申请(专利权)人：南京玻璃纤维研究设计院有限公司，
类型：新型
国别省市：