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一种可提高测试精度的组装式三点弯试验夹具制造技术

技术编号:42624085 阅读:19 留言:0更新日期:2024-09-06 01:27
本技术涉及金属材料性能测试技术领域,尤其是涉及一种可提高测试精度的组装式三点弯试验夹具,包括过渡夹持块、左加载台、右加载台、试样加紧抓手和测试压头;左加载台和右加载台与两个过渡夹持块嵌合连接,过渡夹持块远离左加载台和右加载台的端部用于和万能试验机相连接;左加载台的中部沿其厚度方向设置有用于放置待测试样的待测试样容纳孔,试样加紧抓手设置于待测试样容纳孔远离右加载台的一侧;试样加紧抓手远离右加载台的一侧设置有第一固定螺栓;待测试样容纳孔靠近右加载台的一侧设置有允许测试压头活动的第一通孔;右加载台靠近左加载台的一侧设置有允许测试压头活动的第二通孔,第二通孔远离左加载台的一侧设置有第二固定螺栓。

【技术实现步骤摘要】

本技术涉及金属材料性能测试,尤其是涉及一种可提高测试精度的组装式三点弯试验夹具


技术介绍

1、三点弯试验用于评估材料的抗弯能力,试验时将待测试样置于两个支撑点上,然后通过测试压头在试样中间施加与支撑点对向的位移从而产生待测试样的三点弯曲。

2、常用的测试方案是万能试验机搭配定制的三点弯夹具,其中夹具设计形式的优劣直接影响测试的精度和便捷程度。现有的三点弯夹具多是基于开放空间摆放试样,这需要对夹持位置进行调节防止滑脱,更换试样也比较麻烦。另外对于抗弯能力差的材料,或者尺寸较小的测试样件,万能试验机的工作位移有限,容易放大相对误差,导致位移的测试精度降低。


技术实现思路

1、为了解决上述问题,本技术的目的是提供一种可提高测试精度的组装式三点弯试验夹具。本技术的组装式三点弯试验夹具通过楔形块结构组装能够将万能试验机的竖向拉伸位移转换为横向压缩位移,且楔形块倾角实现了实际加载位移与试验机的工作位移之间的缩放关系,能够提高测试精度。

2、本技术的目的可以通过以下技术方案来实现:

3、本技术提供一种可提高测试精度的组装式三点弯试验夹具,使用时与外部万能试验机相连接,包括过渡夹持块、左加载台、右加载台、试样加紧抓手和测试压头;

4、所述左加载台和右加载台与对称间隔设置的两个过渡夹持块嵌合连接,所述过渡夹持块远离左加载台和右加载台的端部用于和万能试验机相连接;

5、所述左加载台的中部沿其厚度方向设置有用于放置待测试样的待测试样容纳孔,所述试样加紧抓手设置于待测试样容纳孔远离右加载台的一侧,用于固定待测试样;所述试样加紧抓手远离右加载台的一侧设置有用于固定试样加紧抓手的第一固定螺栓;所述待测试样容纳孔靠近右加载台的一侧设置有允许测试压头活动的第一通孔;所述右加载台靠近左加载台的一侧设置有允许测试压头活动的第二通孔,所述第二通孔远离左加载台的一侧设置有调节测试压头位置的第二固定螺栓。

6、在本技术的一个实施方式中,所述过渡夹持块沿其厚度方向、宽度方向均对称设置,其宽度方向远离万能试验机的端部设置有加载台凹槽,所述加载台凹槽为倒等腰梯形状凹槽。

7、在本技术的一个实施方式中,所述左加载台沿其长度方向、厚度方向均对称设置,包括一体化的左加载台嵌合段和左加载台试验段;所述左加载台嵌合段设置于左加载台试验段的两个端部;

8、所述左加载台嵌合段包括沿其厚度方向平行间隔设置的第一嵌合段,第一嵌合段呈直角梯形状,且第一嵌合段的斜面外壁与加载台凹槽的斜面内壁相贴合;

9、所述左加载台试验段为四面柱,其中心位置设置有贯穿其厚度方向的待测试样容纳孔,所述左加载台试验段远离右加载台的一侧还设置有允许试样加紧抓手活动的抓手凹槽,所述抓手凹槽与待测试样容纳孔相连通,所述左加载台试验段远离抓手凹槽的一侧设置有允许测试压头活动的第一通孔,所述第一通孔与待测试样容纳孔相连通。

10、在本技术的一个实施方式中,所述抓手凹槽设置于待测试样容纳孔长度方向的两个端部,并与待测试样容纳孔相垂直。

11、在本技术的一个实施方式中,所述试样加紧抓手包括抓手段和支撑段,所述抓手段平行设置有两组,分别位于支撑段的两个端部,并与支撑段相垂直。

12、在本技术的一个实施方式中,所述支撑段呈“+”形,且支撑段的中心位置设置有允许第一固定螺栓贯穿的第一孔洞;所述抓手段与抓手凹槽相嵌合。

13、在本技术的一个实施方式中,左加载台试验段沿与第一孔洞中轴线的位置设置有允许第一固定螺栓固定试样加紧抓手的第一导向孔。

14、在本技术的一个实施方式中,所述第一通孔与待测试样容纳通孔相垂直,且第一通孔设置于左加载台试验段厚度方向和高度方向的中心位置(也即第一通孔与待测试样容纳孔相连通的位置为待测试样容纳孔长度方向的中心位置)。

15、在本技术的一个实施方式中,所述右加载台沿其长度方向、厚度方向均对称设置,包括右加载台嵌合段和右加载台试验段;

16、所述右加载台嵌合段包括沿其厚度方向平行设置的第二嵌合段,第二嵌合段呈直角梯形状,且第二嵌合段的斜面外壁与加载台凹槽远离第一嵌合段一侧的斜面内壁相贴合;所述右加载台试验段为四面柱,其远离左加载台试验段的一侧设置有凸起块,沿右加载台试验段竖向中轴线,设置有允许测试压头活动的第二通孔,以及允许第二固定螺栓活动的第二导向孔;所述第二通孔与第二导向孔相连通。

17、在本技术的一个实施方式中,所述第二导向孔的内径大于第二通孔的内径。

18、与现有技术相比,本技术具有以下有益效果:

19、本技术的一种可提高测试精度的组装式三点弯试验夹具能直接应用于万能试验机,并将竖直拉伸位移通过夹具传递为横向压缩位移;夹持端(过渡夹持块)和作用端(左加载台和右加载台)的倾角实现了压头加载位移到测量端位移的放大,提高了可测量范围,也提高了测试精度;由于结构的对称性,压力值可以通过力的平衡由传感器拉力数值乘以与楔形倾角相关的系数进行转换,整体上不需要引入额外的测量设备即可实现测试精度的提高;左加载台、右加载台、测试压头和试样加紧抓手均为活动组件,且位于过渡夹持块之间,方便安装;本技术的组装式三点弯试验夹具不仅适用于矩形截面试样的测试,也适用于圆形截面试样的测试,能够满足多种试样的测试需求。

本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种可提高测试精度的组装式三点弯试验夹具,使用时与外部万能试验机相连接,其特征在于,包括过渡夹持块(1)、左加载台(2)、右加载台(3)、试样加紧抓手(4)和测试压头(7);

2.根据权利要求1所述的一种可提高测试精度的组装式三点弯试验夹具,其特征在于,所述过渡夹持块(1)沿其厚度方向、宽度方向均对称设置,其宽度方向远离万能试验机的端部设置有加载台凹槽(11),所述加载台凹槽(11)为倒等腰梯形状凹槽。

3.根据权利要求2所述的一种可提高测试精度的组装式三点弯试验夹具,其特征在于,所述左加载台(2)沿其长度方向、厚度方向均对称设置,包括一体化的左加载台嵌合段(21)和左加载台试验段(22);所述左加载台嵌合段(21)设置于左加载台试验段(22)的两个端部;

4.根据权利要求3所述的一种可提高测试精度的组装式三点弯试验夹具,其特征在于,所述抓手凹槽(222)设置于待测试样容纳孔(221)长度方向的两个端部,并与待测试样容纳孔(221)相垂直。

5.根据权利要求4所述的一种可提高测试精度的组装式三点弯试验夹具,其特征在于,所述试样加紧抓手(4)包括抓手段(42)和支撑段(41),所述抓手段(42)平行设置有两组,分别位于支撑段(41)的两个端部,并与支撑段(41)相垂直。

6.根据权利要求5所述的一种可提高测试精度的组装式三点弯试验夹具,其特征在于,所述支撑段(41)的中心位置设置有允许第一固定螺栓(5)贯穿的第一孔洞(43);所述抓手段(42)与抓手凹槽(222)相嵌合。

7.根据权利要求6所述的一种可提高测试精度的组装式三点弯试验夹具,其特征在于,左加载台试验段(22)沿与第一孔洞(43)中轴线的位置设置有允许第一固定螺栓(5)固定试样加紧抓手(4)的第一导向孔(224)。

8.根据权利要求7所述的一种可提高测试精度的组装式三点弯试验夹具,其特征在于,所述第一通孔(223)与待测试样(8)容纳通孔相垂直,且第一通孔(223)设置于左加载台试验段(22)厚度方向和高度方向的中心位置。

9.根据权利要求8所述的一种可提高测试精度的组装式三点弯试验夹具,其特征在于,所述右加载台(3)沿其长度方向、厚度方向均对称设置,包括右加载台嵌合段(31)和右加载台试验段(32);

10.根据权利要求9所述的一种可提高测试精度的组装式三点弯试验夹具,其特征在于,所述第二导向孔(322)的内径大于第二通孔(321)的内径。

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【技术特征摘要】

1.一种可提高测试精度的组装式三点弯试验夹具,使用时与外部万能试验机相连接,其特征在于,包括过渡夹持块(1)、左加载台(2)、右加载台(3)、试样加紧抓手(4)和测试压头(7);

2.根据权利要求1所述的一种可提高测试精度的组装式三点弯试验夹具,其特征在于,所述过渡夹持块(1)沿其厚度方向、宽度方向均对称设置,其宽度方向远离万能试验机的端部设置有加载台凹槽(11),所述加载台凹槽(11)为倒等腰梯形状凹槽。

3.根据权利要求2所述的一种可提高测试精度的组装式三点弯试验夹具,其特征在于,所述左加载台(2)沿其长度方向、厚度方向均对称设置,包括一体化的左加载台嵌合段(21)和左加载台试验段(22);所述左加载台嵌合段(21)设置于左加载台试验段(22)的两个端部;

4.根据权利要求3所述的一种可提高测试精度的组装式三点弯试验夹具,其特征在于,所述抓手凹槽(222)设置于待测试样容纳孔(221)长度方向的两个端部,并与待测试样容纳孔(221)相垂直。

5.根据权利要求4所述的一种可提高测试精度的组装式三点弯试验夹具,其特征在于,所述试样加紧抓手(4)包括抓手段(42)和支撑段(41),所述抓手段(42)平行设置有两组...

【专利技术属性】
技术研发人员:吴明春郑百林张锴
申请(专利权)人:同济大学
类型:新型
国别省市:

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