一种小尺寸厚板状拉伸试样夹具制造技术

一种小尺寸厚板状拉伸试样夹具，包括夹具体和盖板，夹具体由薄端和厚端构成，厚端设置有通槽，盖板由盖板体以及设置在盖板体上的凸起构成，通槽和凸起的形状均与小尺寸厚板状拉伸试样的夹持端形状一致，盖板固定在夹具体上，凸起压在通槽上。上述夹具使用时采用两套，首先将小尺寸厚板状拉伸试样的一个夹持端置于一套夹具的夹具体厚端的通槽中，然后将盖板盖在该夹持端并固定住，再按同样过程将拉伸试样的另一个夹持端固定在另一套夹具的夹具体与盖板之间，最后将夹具固定于万能试验机上即可。该夹具具有自动对中、平行段无遮挡、普适性高和结构简单等特点，保证试样于平行段内断裂，便于配合非接触式引伸计的使用，试验结果准确性高。准确性高。准确性高。

【技术实现步骤摘要】
一种小尺寸厚板状拉伸试样夹具


[0001]本技术涉及一种用于拉伸测试过程中的试样夹具，尤其涉及小尺寸厚板状拉伸试样夹具，属于金属拉伸试验工装


技术介绍

[0002]为了获得金属材料的力学性能，拉伸试验是表征材料强度和延伸率等指标重要的试验方法之一。一般地，万能试验机上配有的平板夹具或V型夹具，仅适用于大尺寸或薄片等常规拉伸试样的夹持。但对尺寸小、厚度大的板状试样进行拉伸时，存在试样夹持端与夹具接触面小和夹头开口过大而过度上移的问题，从而导致拉伸过程中试样容易出现打滑、夹头无法夹持试样、甚至夹头相撞的现象。图1给出了一种小尺寸厚板状拉伸试样，其外部尺寸较小，而厚度较大，图中标注出了各个尺寸，两端较宽的部位为拉伸测试时的夹持端，两夹持端之间为平行段。
[0003]根据现有公开资料报道，现有自制的适用于小尺寸拉伸夹具普遍存在结构较复杂、平行段被遮挡无法配合非接触式引伸计的使用、对中性及普适性较差等问题。

技术实现思路

[0004]本技术针对现有小尺寸厚板状拉伸试样夹持技术存在的问题，提出一种小尺寸厚板状拉伸试样夹具，所述夹具适用于多种测试辅助装置拉伸试验的小尺寸厚板状拉伸试样夹持，解决了尺寸小、厚度大的板状试样拉伸难题。
[0005]本技术的小尺寸厚板状拉伸试样夹具是通过以下技术方案实现的：
[0006]该夹具，包括夹具体和盖板，夹具体由薄端和厚端构成，厚端设置有通槽，盖板由盖板体以及设置在盖板体上的凸起构成，通槽和凸起的形状均与小尺寸厚板状拉伸试样的夹持端形状一致，盖板固定在夹具体上，凸起压在通槽上。
[0007]所述薄端和厚端之间设置过渡圆弧。
[0008]所述夹具体的宽度L为小尺寸厚板状拉伸试样宽度的2.5～3倍。
[0009]所述夹具体的高度H为小尺寸厚板状拉伸试样高度的1.5倍以上。
[0010]所述厚端的厚度T2不小于小尺寸厚板状拉伸试样的厚度t0，所述厚端的高度h不小于通槽高度。
[0011]所述薄端的厚度T1为厚端的厚度T2的1/2。
[0012]所述夹具体厚端的通槽两侧对称设置有螺纹孔。
[0013]所述盖板上在凸起的两侧对称设置有螺纹孔。
[0014]所述盖板体的厚度t1不小于小尺寸厚板状拉伸试样厚度t0的1/2。
[0015]所述凸起的厚度t2为厚端的厚度T2与小尺寸厚板状拉伸试样的厚度t0之差的1/2。
[0016]上述夹具使用时采用两套。首先将小尺寸厚板状拉伸试样的一个夹持端置于一套夹具的夹具体厚端的通槽中，然后将盖板盖在该夹持端，并用螺栓与螺母将夹具体和盖板固定住。再按同样过程将拉伸试样的另一个夹持端固定在另一套夹具的夹具体与盖板之
间，两套夹具呈镜像对称方式固定在拉伸试样上，试样实现自动对中，最后将夹具固定于万能试验机上即可。
[0017]例如，使用配有DIC测试装置的万能试验机进行拉伸时，采用所述小尺寸厚板状拉伸试样夹具进行试样夹持时，保证拉伸试样平行段无遮挡，拉伸试样被测面喷斑处理后，便于被测面进行DIC测试；同样的所述小尺寸厚板状拉伸试样夹具适用于其他非接触式引伸计、接触式引伸计等不同测试辅助装置拉伸试验。
[0018]本技术适用于多种测试辅助装置拉伸试验的小尺寸厚板状拉伸试样夹持，保证拉伸试样平行段无遮挡，保证试样于平行段内断裂，便于配合非接触式引伸计的使用。有效解决了万能试验机无法拉伸尺寸小、厚度大的拉伸试样，同时解决现有公开资料自制夹具平行段被遮挡无法配合非接触式引伸计的使用、试样不易夹持或易打滑，结构复杂和普适性差等问题。
附图说明
[0019]图1是小尺寸厚板状拉伸试样的结构示意图。
[0020]图2是本技术小尺寸厚板状拉伸试样夹具的整体结构示意图；其中：(a)是主视图，(b)是左视图(去掉了盖板2、螺栓3和螺母4)。
[0021]图3是本技术中夹具体的结构示意图；其中：(a)是主视图，(b)是左视图。
[0022]图4是本技术中盖板的结构示意图；其中：(a)是主视图，(b)是左视图。
[0023]其中：1.夹具体；2.盖板；3.螺栓；4.螺母；5.拉伸试样。
[0024]11.薄端；12.过渡圆弧；13.厚端；14.通槽；15.螺纹孔；
[0025]21.盖板体；22.螺纹孔；23.凸起。
[0026]具体实施方法
[0027]以下结合图2、图3和图4对本技术小尺寸厚板状拉伸试样夹具的详细说明，该夹具适用于图1所示的小尺寸厚板状拉伸试样进行装夹。
[0028]如图2所示，本技术的小尺寸厚板状拉伸试样夹具，包括夹具体1、盖板2、螺栓3和螺母4。夹具的宽度L为拉伸试样5的宽度的2.5～3倍。
[0029]夹具体1采用具有高强度的模具钢，确保拉伸试验过程中不发生断裂。如图3所示，夹具体1包括薄端11和厚端13，薄端11使得万能试验机自带V型夹具的张口减小，需要夹持的部分减短，同时设置薄端11和厚端13之间的厚度尺寸差，能够减轻整体夹具的重量，致使拉伸试验更易实施。薄端11和厚端13之间为过渡圆弧12，由此避免在拉伸试验过程中夹具体1应力集中而断裂。
[0030]如图3所示，夹具体的高度H约为拉伸试样高度的1.5倍以上。厚端13居中设置有与拉伸试样5的夹持端(两端)形状一致的通槽14(参见图3(b))，同时厚端13在通槽14的两侧对称分布螺纹孔15，直径为Ф5mm。厚端13的厚度T2(参见图3)不小于拉伸试样5的厚度t0(参见图1)，厚端13的高度h不小于通槽14的高度。薄端11的厚度T1约为厚端13的厚度T2的1/2。
[0031]如图4所示，盖板2包括盖板体21以及设置在盖板体21上的凸起23，凸起23与拉伸试样5夹持端的形状一致，使得试样夹持更加紧密。盖板体21上在凸起23的两侧设置有对称分布的螺纹孔22，其直径与螺纹孔15一样，也为Ф5mm，两个螺纹孔22的间距与两个螺纹孔15的间距一致。
[0032]如图4(a)所示，盖板体21的厚度t1不小于拉伸试样5(参见图1)的厚度t0的1/2。凸起23的厚度t2为厚端13的厚度T2与拉伸试样5的厚度t0之差的1/2。
[0033]如图1所示，拉伸试样5的平行段长度可以自由设计，如取平行段长度为4mm，试样总长度为10mm，即本技术适用于小尺寸拉伸试样的夹持。将图1中拉伸试样5的厚度t0分别设定为4mm、5mm、6mm、7mm，宽度设定为10mm，长度为38mm，平行段长度为12mm。根据上述夹具的结构，相应地夹具体1和盖板2的尺寸参数如下表所示，即本技术可根据凸起23厚度t2替换盖板2，以适用多种厚度t0的拉伸试样5的夹持，普适性高。
[0034][0035]以使用配有DIC测试装置的万能试验机进行拉伸试验为例，上述夹具的使用过程如下所述。
[0036]如图2所示，首先根据被测试拉伸试样的厚度t0选择对应凸起23厚度t2的盖本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种小尺寸厚板状拉伸试样夹具，其特征是：包括夹具体和盖板，夹具体由薄端和厚端构成，厚端设置有通槽，盖板由盖板体以及设置在盖板体上的凸起构成，通槽和凸起的形状均与小尺寸厚板状拉伸试样的夹持端形状一致，盖板固定在夹具体上，凸起压在通槽上。2.根据权利要求1所述的小尺寸厚板状拉伸试样夹具，其特征是：所述薄端和厚端之间设置过渡圆弧。3.根据权利要求1所述的小尺寸厚板状拉伸试样夹具，其特征是：所述夹具体的宽度L为小尺寸厚板状拉伸试样宽度的2.5～3倍。4.根据权利要求1所述的小尺寸厚板状拉伸试样夹具，其特征是：所述夹具体的高度H为小尺寸厚板状拉伸试样高度的1.5倍以上。5.根据权利要求1所述的小尺寸厚板状拉伸试样夹具，其特征是：所述厚端的厚度T2不小...

【专利技术属性】
技术研发人员：葛喜庆，王广春，王晓伟，
申请(专利权)人：山东大学，
类型：新型
国别省市：