一种防失稳拉-压疲劳测试系统技术方案

本实用新型专利技术公开了一种适用于金属平板试样的防失稳拉

【技术实现步骤摘要】
一种防失稳拉
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压疲劳测试系统


[0001]本技术涉及材料试验用防失稳拉
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压疲劳测试系统，具体是一种能避免金属平板试样在压缩过程中发生失稳同时可进行应变测量及控制的防失稳疲劳试验装置。

技术介绍

[0002]在金属材料的拉
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压疲劳试验中，平板试样在压缩阶段容易出现弯曲失稳，继而影响测试数据的准确性，因此需要对试样进行支撑以防止失稳发生。目前，公知的疲劳试验用防失稳夹具是由支撑块及螺栓构成。螺栓将支撑块固定于试样表面，通过施加一定的预载荷，使试样在压缩过程中保持竖直。这种结构的反失稳夹具对于较薄的试样无法进行有效的支撑，测试过程中试样与支撑块之间的摩擦也会对测试结果的准确性产生一定的影响。由于支撑块遮挡，测试过程中难以进行应变测量及控制，部分使用接触式应变传感器的测试装置由于接触区应力集中影响，容易导致试样提前破坏，影响测试结果可靠性。

技术实现思路

[0003]为了克服现有拉
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压疲劳试验装置的不足，本技术提供了一种防失稳拉
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压疲劳测试系统，该装置可以对平板试样的整个标距段进行有效支撑，而且可以采用多种应变传感器测量及控制试样的应变，同时有效的减少了疲劳试验过程中摩擦力对试验结果的影响。
[0004]一种防失稳拉
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压疲劳测试系统，其特征在于，包括上夹具体和下夹具体及应变传感器，上夹具体和下夹具体结构相同且对称设置在试样的两端；
[0005]每个夹具体包括上钩爪、上支撑块、下钩抓、定位销、预紧螺栓、传感器固定块、下支撑块、定位块；其中，上支撑块及下支撑块为薄平板结构，两端设有U型导轨及圆孔；定位块为非对称凹字结构，在定位块上设置一根水平的定位孔，用于与定位销配合；垂直该定位孔设置两根水平的螺栓孔a，用于与预紧螺栓配合；
[0006]所述上支撑块和下支撑块为薄平板结构，且一端开设圆形通孔，另一端开设有U形槽；定位销穿过上支撑块、下支撑块和定位块上的圆孔将零件位置固定；上支撑块及下支撑块之间互相交叉形成梳齿状交叉结构，上支撑块及下支撑块通过端部的U形槽插入定位销中；支撑块形成的梳齿状结构向试样一侧偏移，露出试样部分表面用于非接触应变测量；预紧螺栓穿过定位块及定位销上的圆孔，将夹具体固定在试样的表面；上钩爪及下钩爪套入定位块并与试样一同夹入试验机的上、下夹头，通过试验机的平板夹块夹持与试验机相连。
[0007]进一步，传感器固定块为半圆柱形，侧面设有燕尾槽，通过燕尾固定在下钩爪侧面；接触式应变传感器通过弹簧绕过传感器固定块固定于试样侧边，进行应变测量；非接触式应变传感器通过记录试样露出表面上标记点的运动情况进行应变测量。
[0008]进一步，上支撑块及下支撑块全表面进行了抛光处理。
[0009]进一步，接触式应变传感器通过传感器固定块固定于试样侧边。
[0010]进一步，非接触式应变传感器通过拍摄试样露出表面上的标记点进行应变测量。
[0011]本技术的有益效果是，在材料拉
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压疲劳试验的压缩阶段中可以有效的避免试样出现失稳，同时可以灵活采用多种传感器实现应变的测量及控制，避免接触区应力导致试样提前破坏，且由于支撑块表面经过抛光，可以减小摩擦力对测试结果的影响，提高测试结果可靠性。
附图说明
[0012]图1是防失稳拉
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压疲劳测试系统的装配图。
[0013]图2是防失稳拉
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压疲劳测试系统夹具体工程图。
[0014]图中1.上钩爪，2.上支撑块，3.下钩爪，4.定位销，5.预紧螺栓，6.引伸计安装块，7.下支撑块，8.定位块，9.接触式应变传感器，10.非接触式应变传感器，11、试样。
具体实施方式
[0015]为了使本技术的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本技术进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅用于解释本技术，并不用于限定本如图。
[0016]下面结合附图和实例对本技术进行进一步说明：
[0017]如图1所示的一种防失稳拉
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压疲劳测试系统，包括对称设置在试样11上的两组夹具体及应变传感器；两组夹具体分别是上夹具体和下夹具体，上夹具体包括2个上钩爪1、2个上支撑块2、2根定位销4、2根预紧螺栓5、两个定位块8；下夹具体包括2个下钩抓3、2根定位销4、2根预紧螺栓5、传感器固定块6、下支撑块7、两个定位块8。
[0018]定位块8为长方体结构，且在定位块8的长边上开设有U型槽，呈非对称凹字结构；沿定位块8长边方向平行设置一根水平的定位孔，用于与定位销4配合；沿定位块8短边方向设置两根水平的螺栓孔a，且两个螺栓孔分布在U型槽的两侧，用于与预紧螺栓5配合。在上夹具体的定位块8底面的沿短边侧设成阶梯状；在下夹具体的定位块8顶面的沿短边侧设成阶梯状槽。
[0019]上支撑块2和下支撑块7为薄平板结构，且一端开设圆形通孔，另一端开设有U形槽。上支撑块2的圆形通孔置于上夹具体的定位块8的U型槽内，且定位销4插入上支撑块2的圆形通孔，上支撑块2的U形槽落入下夹具体的定位块8的U型槽内。同理，下支撑块7的圆形通孔置于下夹具体的定位块8的U型槽内，且定位销4插入下支撑块7的圆形通孔，下支撑块7的U形槽落入上夹具体的定位块8的U型槽内；故上支撑块2及下支撑块7之间互相交叉形成梳齿状交叉结构。
[0020]定位销4上沿径向开设有2个螺栓孔b，且螺栓孔b与螺栓孔a一一对应，上夹具的预紧螺栓5依次穿入螺栓孔a和螺栓孔b，进而实现定位块8与定位销4之间的连接。
[0021]上钩爪1和下钩抓3均为开口的矩形框体，且开口端相对设置短边沿，在组装时，定位块8置于矩形框体内，且通过开口端的短边沿与定位块8的阶梯状槽卡合安装。在下钩抓3的一侧侧面上设置水平的燕尾状凸起，传感器固定块6为半圆柱形，传感器固定块6的侧面设有燕尾槽，通过燕尾槽与燕尾状凸起配合，进而实现传感器固定块6固定在下钩爪3的侧面。上钩爪1及下钩爪3套入定位块并与试样一同夹入试验机的上、下夹头，通过试验机的平板夹块夹持与试验机相连。
[0022]在装配过程中，先将2个上支撑块2的圆形孔分别置于两个定位块8中U型槽内，再分别用定位销4从定位块8定位孔和上支撑块2的圆形孔插入，实现对每个定位块8内上支撑块2的固定；在固定好上支撑块2外部套装上上钩爪1；将装上上钩爪1的两部分分别放置在试样11上部的两侧，最后利用预紧螺栓5依次穿过两个定位块8的螺栓孔a和螺栓孔b，实现上夹具体的组装。
[0023]同上过程完成下夹具体的组装，组装后的下夹具体位于试样11下部的两侧，且上夹具体上的上支撑块2的U形槽落在下夹具体的定位销4上，下夹具体上的下支撑块7的U形槽对应与上夹具体的定位销4配合；进而形成梳齿状交叉结构。如图，由于上夹具体上的上支撑块2与下夹具体上的下支撑块7之间并没有固定连接，故上支本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种防失稳拉
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压疲劳测试系统，其特征在于，包括上夹具体和下夹具体及应变传感器，上夹具体和下夹具体结构相同且对称设置在试样(11)的两端；每个夹具体包括上钩爪(1)、上支撑块(2)、下钩爪(3)、定位销(4)、预紧螺栓(5)、传感器固定块(6)、下支撑块(7)、定位块(8)；其中，上支撑块(2)及下支撑块(7)为薄平板结构，两端设有U型导轨及圆孔；定位块(8)为非对称凹字结构，在定位块(8)上设置一根水平的定位孔，用于与定位销(4)配合；垂直该定位孔设置两根水平的螺栓孔a，用于与预紧螺栓(5)配合；所述上支撑块(2)和下支撑块(7)为薄平板结构，且一端开设圆形通孔，另一端开设有U形槽；定位销(4)穿过上支撑块(2)、下支撑块(7)和定位块(8)上的圆孔将零件位置固定；上支撑块(2)及下支撑块(7)之间互相交叉形成梳齿状交叉结构，上支撑块(2)及下支撑块(7)通过端部的U形槽插入定位销(4)中；支撑块形成的梳齿状结构向试样一侧偏移，露出试样(11)部分表面用于非接触应变测量；...

【专利技术属性】
技术研发人员：孙煦泽，黄理，赵海龙，陈秋任，包祖国，黄诗尧，曹国剑，尹斌，崔海涛，韩维建，
申请(专利权)人：长三角先进材料研究院，
类型：新型
国别省市：