專(zhuān)利名稱(chēng)：一種用于測(cè)試大尺寸材料拉伸力學(xué)性能的測(cè)試夾具的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及一種實(shí)驗(yàn)夾具，特別涉及一種用于測(cè)試大尺寸材料拉伸力學(xué)性 能的測(cè)試夾具，該夾具可用于超低溫環(huán)環(huán)境中不同尺寸材料多試樣拉伸力學(xué)性能測(cè) 試。
背景技術(shù)：
目前獲取超低溫(4.2K至77K)的主要手段是使用液氦作為致冷介質(zhì)，但我 國(guó)的氦氣資源匱乏，目前市場(chǎng)上的氦氣主要依靠進(jìn)口。近期來(lái)西方強(qiáng)國(guó)紛紛將氦 氣列為戰(zhàn)略?xún)?chǔ)備物質(zhì)，進(jìn)而我國(guó)的氦氣進(jìn)口顯得異常艱難。所以如何減少超低溫 試驗(yàn)中液氦的消耗顯得非常重要。超低溫條件下材料的拉伸力學(xué)性能是國(guó)防和航 天主要關(guān)注的性能之一，所以研究在一次充氦條件下同時(shí)完成多個(gè)大尺寸材料的 拉伸力學(xué)性能測(cè)試的實(shí)驗(yàn)夾具具有非常重要的意義。
發(fā)明內(nèi)容
本實(shí)用新型的目的是提供一種用于測(cè)試大尺寸材料拉伸力學(xué)性能的測(cè)試夾 具，其具有安裝方便，適用多種材料，多個(gè)大尺寸標(biāo)準(zhǔn)試樣可以同時(shí)進(jìn)行測(cè)試及適 用于室溫至液氦廣闊的測(cè)試溫區(qū)的特點(diǎn)。
本實(shí)用新型的技術(shù)方案如下
本實(shí)用新型提供的用于測(cè)試大尺寸材料拉伸力學(xué)性能的測(cè)試夾具，其特征在
于，該測(cè)試夾具包括 一上夾頭組件和位于所述上夾頭組件下方的一下夾頭組件； 所述上夾頭組件包括
一由第一上夾頭和第二上夾頭相互對(duì)接固定組合而成的上夾頭；所述上夾頭 具有一個(gè)對(duì)接而成的上平面， 一個(gè)對(duì)接而成的下平面；所述第一上夾頭和第二上 夾頭分別具有一個(gè)與所述上平面呈鈍角的斜臂，
所述第一上夾頭和第二上夾頭對(duì)接的表面上分別具有兩條相交并成15~60°夾 角的凹形通槽，以形成相交并成15 60。夾角的進(jìn)樣通道和出樣通道；一個(gè)固定于所述上平面的壓蘭；
一個(gè)固定于所述壓蘭垂向中心孔并位于中心孔上方的拉桿；
與所述第一上夾頭和第二上夾頭的對(duì)接面相向的表面上分別設(shè)有導(dǎo)向孔； 所述下夾頭包括
一對(duì)相對(duì)放置并留有間隔的下夾頭側(cè)板和一下夾頭底座；
所述每一下夾頭側(cè)板均由一側(cè)板頭部和一側(cè)板下部組成；所述側(cè)板頭部和一 側(cè)板下部共有一外側(cè)面；所述側(cè)板下部厚度小于所述側(cè)板頭部厚度；所述側(cè)板頭 部的上表面和下表面分別具有中間高兩端低的相交斜面；
所述下夾頭底座固定安裝于所述兩個(gè)側(cè)板下部之間，該下夾頭底座頂部為具 有中間高兩端低的相交斜面；所述下夾頭底座下端面中心處固定一定位螺栓。
所述導(dǎo)向孔為多邊形導(dǎo)向孔或半圓形導(dǎo)向孔。
所述上夾頭組件和位于所述上夾頭組件下方的一下夾頭組件為不銹鋼材質(zhì)的 組件。
本實(shí)用新型提供的用于測(cè)試大尺寸材料拉伸力學(xué)性能的測(cè)試夾具具有以下優(yōu)點(diǎn):
1、 適用于寬的溫度范圍(室溫一4.2K);
2、 安裝方便；
3、 適用于大尺寸的多種材料的拉伸力學(xué)性能的測(cè)試；
4、 多個(gè)標(biāo)準(zhǔn)或非標(biāo)準(zhǔn)試樣可以同時(shí)進(jìn)行測(cè)試，節(jié)約測(cè)試成本。


圖1本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)示意圖2a和圖2b上夾頭組件的結(jié)構(gòu)示意圖3a和圖3b分別為第一上夾頭104的結(jié)構(gòu)示意圖4a和圖4b為下夾頭組件的結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實(shí)施方式
以下結(jié)合附圖及具體實(shí)施例進(jìn)一步描述本實(shí)用新型
圖1本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)示意圖；圖2-1和圖2-2上夾頭組件的結(jié)構(gòu)示意圖； 圖3a和圖3b分別為第一上夾頭104的結(jié)構(gòu)示意圖；圖4-1和圖4-2為下夾頭組 件的結(jié)構(gòu)示意圖；由圖可知，本實(shí)用新型提供的用于測(cè)試大尺寸材料拉伸力學(xué)性 能的測(cè)試夾具，該測(cè)試夾具包括 一上夾頭組件和位于所述上夾頭組件下方的一下夾頭組件；
所述上夾頭組件包括
一由第一上夾頭104和第二上夾頭105相互對(duì)接固定組合而成的上夾頭1;所 述上夾頭l具有一個(gè)對(duì)接而成的上平面ll， 一個(gè)對(duì)接而成的下平面12;所述第一 上夾頭104和第二上夾頭105分別具有一個(gè)與所述上平面11呈鈍角的斜臂13，
所述第一上夾頭104和第二上夾頭105對(duì)接的表面上分別具有兩條相交并成 15 60。夾角的凹形通槽，以形成相交并成15 60。夾角的進(jìn)樣通道15和出樣通道151;
一個(gè)固定于所述上平面11的壓蘭101;
一個(gè)固定于所述壓蘭101垂向中心孔并位于中心孔上方的拉桿103;
與所述第一上夾頭104和第二上夾頭105的對(duì)接面相向的表面上分別設(shè)有導(dǎo)
向孔109;
所述下夾頭2包括
一對(duì)相對(duì)放置并留有間隔的下夾頭側(cè)板201和一下夾頭底座202;
所述每一下夾頭側(cè)板201均由一側(cè)板頭部和一側(cè)板下部組成；所述側(cè)板頭部 和一側(cè)板下部共有一外側(cè)面；所述側(cè)板下部厚度小于所述側(cè)板頭部厚度；所述側(cè) 板頭部的上表面和下表面分別具有中間高兩端低的相交斜面；
所述下夾頭底座202固定安裝于所述兩個(gè)側(cè)板下部之間，該下夾頭底座202 頂部為具有中間高兩端低的相交斜面；所述下夾頭底座202下端面中心處固定一 定位螺栓205。
所述導(dǎo)向孔109為多邊形導(dǎo)向孔或半圓形導(dǎo)向孔。
所述上夾頭組件和位于所述上夾頭組件下方的一下夾頭組件為不銹鋼材質(zhì)的 組件。所述夾具的各零部件均有不銹鋼材質(zhì)制做。
試驗(yàn)時(shí)，將上夾頭組件通過(guò)拉桿103與萬(wàn)能材料試驗(yàn)機(jī)WD—10A或Instron
5882上的萬(wàn)向連接器準(zhǔn)確連接；將下夾頭組件固定在低溫測(cè)試體系上的承力盤(pán)上； 將符合國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)要求的啞鈴形試樣3兩端平面上各加工一尺寸為8 10mm的圓孔， 兩個(gè)長(zhǎng)為30mm，直徑為8 10醒的圓柱棒分別穿插進(jìn)試樣3的兩個(gè)圓孔里；試樣 3上部放置于上夾頭的進(jìn)樣通道中，通過(guò)圓柱棒固定在進(jìn)樣通道和出樣通道的交點(diǎn) 處；試樣3下端通過(guò)圓柱棒固定在下夾頭的底板202上，最后將整個(gè)大試樣拉伸 性能測(cè)試夾具體系放置在密閉低溫拉伸實(shí)驗(yàn)容器中。通過(guò)計(jì)算機(jī)控制試驗(yàn)機(jī)向下 運(yùn)行完成拉伸實(shí)驗(yàn)，試樣拉斷后，通過(guò)試驗(yàn)機(jī)上下運(yùn)行找到進(jìn)樣點(diǎn)進(jìn)行下一個(gè)試 樣的拉伸實(shí)驗(yàn)。
權(quán)利要求1、一種用于測(cè)試大尺寸材料拉伸力學(xué)性能的測(cè)試夾具，其特征在于，該夾具包括一上夾頭組件和位于所述上夾頭組件下方的一下夾頭組件；所述上夾頭組件包括一由第一上夾頭和第二上夾頭相互對(duì)接固定組合而成的上夾頭；所述上夾頭具有一個(gè)對(duì)接而成的上平面，一個(gè)對(duì)接而成的下平面；所述第一上夾頭和第二上夾頭分別具有一個(gè)與所述上平面呈鈍角的斜臂，所述第一上夾頭和第二上夾頭對(duì)接的表面上分別具有兩條相交并成15～60°夾角的凹形通槽，以形成相交并成15～60°夾角的進(jìn)樣通道和出樣通道；一個(gè)固定于所述上平面的壓蘭；一個(gè)固定于所述壓蘭垂向中心孔并位于中心孔上方的拉桿；與所述第一上夾頭和第二上夾頭的對(duì)接面相向的表面上分別設(shè)有導(dǎo)向孔；所述下夾頭包括一對(duì)相對(duì)放置并留有間隔的下夾頭側(cè)板和一下夾頭底座；所述每一下夾頭側(cè)板均由一側(cè)板頭部和一側(cè)板下部組成；所述側(cè)板頭部和一側(cè)板下部共有一外側(cè)面；所述側(cè)板下部厚度小于所述側(cè)板頭部厚度；所述側(cè)板頭部的上表面和下表面分別具有中間高兩端低的相交斜面；所述下夾頭底座固定安裝于所述兩個(gè)側(cè)板下部之間，該下夾頭底座頂部為具有中間高兩端低的相交斜面；所述下夾頭底座下端面中心處固定一定位螺栓。
2、按權(quán)利要求1所述的用于測(cè)試大尺寸材料拉伸力學(xué)性能的測(cè)試夾具，其特 征在于，所述導(dǎo)向孔為多邊形導(dǎo)向孔或半圓形導(dǎo)向孔。
專(zhuān)利摘要本實(shí)用新型涉及的用于測(cè)試大尺寸材料拉伸力學(xué)性能的測(cè)試夾具包括上、下夾頭組件；上夾頭組件包括由第一和第二上夾頭對(duì)接而成的具有上、下平面的上夾頭；第一和第二上夾頭分別有一個(gè)與上平面呈鈍角的斜臂；第一和第二上夾頭對(duì)接表面上的凹形通槽形成相交并成15～60°夾角的左、右導(dǎo)向孔；位于上平面的壓蘭垂向中心孔內(nèi)固定一拉桿；下夾頭包括相對(duì)放置并留有間隔的下夾頭側(cè)板；下夾頭側(cè)板由頭部和下部組成并共有一外側(cè)面；側(cè)板下部厚度小于側(cè)板頭部厚度；側(cè)板頭部的上下表面為中間高的斜面；下夾頭底座固定于兩個(gè)側(cè)板下部之間；其中心處固定一定位螺栓；具有安裝方便、定位準(zhǔn)確、多尺寸的標(biāo)準(zhǔn)或非標(biāo)試樣在一次充氦同時(shí)完成的拉伸力學(xué)性能測(cè)試。
文檔編號(hào)G01N3/04GK201269844SQ20082012274
公開(kāi)日2009年7月8日 申請(qǐng)日期2008年9月25日 優(yōu)先權(quán)日2008年9月25日
發(fā)明者付紹云, 肖紅梅, 趙立中, 陳振坤 申請(qǐng)人:中國(guó)科學(xué)院理化技術(shù)研究所