一种螺栓剪切疲劳试验夹具装置制造方法及图纸

技术编号:8066978 阅读:221 留言:0更新日期:2012-12-08 02:59
本实用新型专利技术公开了一种螺栓剪切疲劳试验夹具装置,包括安装在试验机上的上夹具和下夹具,所述的上夹具上设有上联结副,所述的下夹具上设下联结副,试验螺栓穿过上联结副和下联结副上的螺栓孔,所述的上联结副和下联结副的贴合面垂直试验螺栓轴线。通过该夹具装置模拟螺栓实际装配条件下的摩擦工况,模拟螺栓实际装配扭矩,试验机加载应力控制真实反映螺栓在实际服役工况条件下的受力情况,施加横向剪切交变应力测试试验螺栓剪切疲劳性能,有效避免因摩擦力因素影响试验结果。(*该技术在2022年保护过期,可自由使用*)

【技术实现步骤摘要】

本技术涉及螺栓试验
,尤其是涉及ー种螺栓剪切疲劳试验夹具装置
技术介绍
螺栓是非常重要的紧固件,螺栓失效可能导致严重的后果,因此螺栓的试验非常重要。螺栓在实际服役过程中经常处于剪切应カ状态,螺栓会因横向剪切交变应カ而导致疲劳破坏,进而导致螺栓失效。螺栓在横向交变应カ状态下破坏通常有ニ种情况1、螺栓松动,导致承受较大冲击载荷,致使螺栓断裂,表现为过载断裂;2、螺栓松动,但冲击力不足以致使螺栓过载断裂,螺栓因受横向剪切交变应カ导致疲劳断裂,表现为弯曲应カ疲劳断裂。 目前,螺栓剪切疲劳相关试验很少,主要因为没有相应的试验夹具装置。现有较相关的试验,螺栓横向振动试验(GB/T10431-2008-紧固件横向振动试验方法)来测试螺栓松动情况,在该试验中对螺栓横向施加不同的振幅进行试验,考察螺栓松动情况,螺栓在较短的循环周次下即可松动。但螺栓在实际服役エ况下,螺栓处于应カ状态,并且在装配过程中轴向カ使螺栓与装配界面存在一定的摩擦力,横向载荷在克服该摩擦力时螺栓才会产生横向移动产生振幅,因此上述试验仅采用振幅控制来进行螺栓松动的试验,忽视了该装配摩擦力的存在,试验不符合螺栓实际服役エ况,不能进行螺栓横向剪切交变应カ的疲劳破坏试验。
技术实现思路
本技术所要解决的技术问题是提供一种螺栓剪切疲劳试验夹具装置,其目的是模拟螺栓实际服役エ况,有效避免因摩擦力因素影响剪切疲劳试验結果。为了解决上述技术问题,本技术所采用的技术方案为一种螺栓剪切疲劳试验夹具装置,包括安装在试验机上的上夹具和下夹具,所述的上夹具上设有上联结副,所述的下夹具上设下联结副,试验螺栓穿过上联结副和下联结副上的螺栓孔,所述的上联结副和下联结副的贴合面垂直试验螺栓轴线。所述的上夹具和下夹具上均设有与T型螺栓相适配的T型槽,所述的T型螺栓的头部设在T型槽中,T型螺栓的杆部穿过上联结副和下联结副的固定孔。所述的上联结副和下联结副均为T型凸台结构。所述的上联结副为T型凸台结构,下联结副为两个直角凸台结构;或上联结副为两个直角凸台结构,下联结副为T型凸台结构。所述的试验螺栓与固定螺母之间设有垫片。本技术与现有技术相比,具有以下优点通过该夹具装置模拟螺栓实际装配条件下的摩擦エ况,模拟螺栓实际装配扭矩,试验机加载应カ控制真实反映螺栓在实际服役エ况条件下的受カ情况,施加横向剪切交变应カ测试试验螺栓剪切疲劳性能,有效避免因摩擦力因素影响试验結果;该装置可调节,便于试验对中操作和适应不同长度螺栓试验,节约试验成本。附图说明下面对本说明书各幅附图所表达的内容及图中的标记作简要说明图I为本技术双联结副夹具装置构造示意图。图2为本技术三联结副夹具装置构造示意图。图3为本技术上、下夹具的构造示意图。图中1.上夹具、2.下夹具、3.上夹具安装台、4.下夹具安装台、5.上双侧联结畐|J、6.下双侧联结副、7. T型螺栓、8.试验螺栓、9.垫片、10.单侧联结副、11. T型槽。具体实施方式下面对照附图,通过对实施例的描述,对本技术的具体实施方式作进ー步详细的说明。实施例1,如图I和图3所示,一种双联结副的螺栓剪切疲劳试验夹具装置,该装置包括安装在试验机上的上夹具I和下夹具2,上夹具I和下夹具2均为台阶圆柱体结构,上夹具圆柱直径大端的上夹具安装台3上安装有上双侧联结副5,下夹具圆柱直径大端的下夹具安装台4上安装有下双侧联结副6。其中,上双侧联结副5和下双侧联结副6均为T型凸台结构,在上夹具安装台3和下夹具安装台4上均设有与T型螺栓7相适配的T型槽11,T型螺栓7的头部设在T型槽11中,T型螺栓7的杆部穿过上双侧联结副5的固定孔将上双侧联结副固定在上夹具I上,下双侧联结副6也是通过T型螺栓7的杆部穿过下双侧联结副的固定孔将其固定在下夹具2上,在安装拆卸时T型螺栓7的头部在T型槽11可移动调整,从而使上双侧联结副和下双侧联结副在上、下夹具上可移动调整位置,便于安装拆卸,并在上夹具安装台3和下夹具安装台4上均设有中心线,安装时便于对中。试验时,先将上夹具和下夹具安装在试验机上,再将上双侧联结副安装在上夹具上,将下双侧联结副安装在下夹具上。再将试验螺栓8穿过上双侧联结副和下双侧联结副上的螺栓孔,上双侧联结副和下双侧联结副的贴合面与试验螺栓轴线相垂直,在试验螺栓8的一端套上垫片9,适应不同长度螺栓试验,最后再用固定螺母固定,拧紧过程中按照实际エ况下螺栓的装配扭矩采用扭矩扳手进行安装,安装至装配扭矩后,调节上、下双侧联结副将上双侧联结副和下双侧联结副的贴合面与中心线对齐,最終紧固各个T型螺栓,使上双侧联结副固定在上夹具上,下双侧联结副固定在下夹具上。开启试验机对试验螺栓进行剪切疲劳试验,对试验螺栓进行一系列应カ加载考察其剪切疲劳性能,并且还以考察螺栓松动情况,在进行规定的试验循环周次后停止试验设备,用扭矩扳手拆卸试验螺栓,记录下拆卸时的扭矩,结合该试验螺栓装配扭矩与轴向カ的关系曲线分析螺栓松动情況。利用双联结副的夹具装置进行螺栓剪切疲劳试验,可保证试验螺栓的剪切面通过设备施カ轴线,具有良好的同轴性,避免偏振产生的附加载荷,影响试验結果。实施例2,如图2和图3所示,一种三联结副的螺栓剪切疲劳试验夹具装置,该装置包括安装在试验机上的上夹具I和下夹具2,上夹具和下夹具均为台阶圆柱体结构,上夹具圆柱直径大端的上夹具安装台3上安装有上双侧联结副5,下夹具圆柱直径大端的下夹具安装台4上安装有两个单侧联结副10。其中,上双侧联结副为T型凸台结构,两个单侧联结副10为直角凸台结构。上双侧联结副5和两个单侧联结副10也是通过T型螺栓7和T型槽11配合固定在上、下夹具上。试验时,先将上夹具和下夹具安装在试验机上,再将上双侧联结副安装在上夹具上,将两个单侧联结副安装在下夹具上,两个单侧联结副和上双侧联结副的两侧面相贴合。再将试验螺栓穿过上双侧联结副和两个单侧联结副的螺栓孔,上双侧联结副和两个单侧联结副的两个贴合面与试验螺栓轴线相垂直,在试验螺栓的一端套上垫片,用固定螺母固定,拧紧过程中按照实际エ况下螺栓的装配扭矩采用扭矩扳手进行安装,安装至装配扭矩后,调节上双侧联结副和两个单侧联结副,使上双侧联结副中心与上、下夹具上的中心线对齐,最终紧固各个T型螺栓,使上双侧联结副固定在上夹具上,两个单侧联结副固定在下夹具上。开启试验机对试验螺栓进行剪切疲劳试验,对试验螺栓进行一系列应カ加载考察其剪切疲劳性能,并且还以考察螺栓松动情况,在进行规定的试验循环周次后停止试验设备,用扭矩扳手拆卸试验螺栓,记录下拆卸时的扭矩,结合该试验螺栓装配扭矩与轴向カ的关系曲线分析螺栓松动情况。利用三联结副的夹具装置进行螺栓剪切疲劳试验,此种エ况试验螺栓在承受剪切 载荷的过程中存在两个剪切面,两个剪切面对称设在设备施カ轴线的两侧,载荷施加平稳,试验稳定性好。上面结合附图对本技术进行了示例性描述,显然本技术具体实现并不受上述方式的限制,只要采用了本技术的构思和技术方案进行的各种非实质性的改进,或未经改进将本技术的构思和技术方案直接应用于其它场合的,均在本技术的保护范围之内。权利要求1.一种螺栓剪切疲劳试验夹具装置,包括安装在试验机上的上夹具(I)和下夹具(2),其特征在于所述的上夹具本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种螺栓剪切疲劳试验夹具装置,包括安装在试验机上的上夹具(1)和下夹具(2),其特征在于:所述的上夹具(1)上设有上联结副,所述的下夹具(2)上设下联结副,试验螺栓(8)穿过上联结副和下联结副上的螺栓孔,所述的上联结副和下联结副的贴合面垂直试验螺栓(8)轴线。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员:李创张小荣杨旋
申请(专利权)人:奇瑞汽车股份有限公司
类型:实用新型
国别省市:

网友询问留言 已有0条评论
  • 还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。

1