一種用于通電拉伸的夾具的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及拉伸試驗領(lǐng)域，特別涉及一種用于通電拉伸的夾具。
【背景技術(shù)】
[0002]金屬在塑性變形過程中，在外加電流的刺激下塑性提高，變形抗力下降的現(xiàn)象稱為電致塑性效應(yīng)。為分析金屬材料的電致塑性效應(yīng)，需要對金屬材料進(jìn)行通電拉伸試驗。在對金屬材料做通電拉伸試驗時，需要在拉伸試驗機(jī)上安裝兩套夾具，將試樣(金屬材料)夾設(shè)在兩套夾具之間，完成通電拉伸試驗。為保證設(shè)備的安全和試驗過程的可靠，在做通電拉伸試驗時，必須保證拉伸試驗機(jī)與試樣電絕緣。為了滿足上述條件，現(xiàn)有夾具通常由電絕緣材料制成。
[0003]在實現(xiàn)本發(fā)明的過程中，發(fā)明人發(fā)現(xiàn)現(xiàn)有技術(shù)至少存在以下問題:
[0004]現(xiàn)有夾具由電絕緣材料構(gòu)成，抗拉強(qiáng)度很低，受拉力過大時易被破壞，導(dǎo)致通電拉伸試驗時不能對試樣施加過大的拉伸力，限制了試樣的尺寸；另外，現(xiàn)有技術(shù)中的夾具通常只能適用于一種固定形狀的試樣，如平板型試樣或圓柱型試樣，通用性不高。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0005]為了解決現(xiàn)有技術(shù)的問題，本發(fā)明實施例提供了一種用于通電拉伸的夾具。所述技術(shù)方案如下:
[0006]本發(fā)明實施例提供了一種用于通電拉伸的夾具，所述夾具包括:夾具柄、夾具體、釋放裝置、兩個夾緊塊、兩塊絕緣隔板、絕緣限位件、絕緣擋板、彈簧和絕緣預(yù)緊塊；
[0007]所述夾具體包括底部和設(shè)于所述底部兩端的兩側(cè)臂，所述底部和所述兩側(cè)臂之間形成一開口，所述夾具柄的一端與所述底部連接，所述側(cè)臂和所述夾具柄從所述底部朝相反的方向延伸；
[0008]所述開口包括由所述底部限定的底邊和由所述側(cè)臂限定的側(cè)壁，所述開口的寬度由內(nèi)向外逐漸減小，所述兩塊絕緣隔板分別固定在所述開口的兩側(cè)壁上；
[0009]所述兩個夾緊塊、所述絕緣預(yù)緊塊和所述彈簧均設(shè)于所述開口內(nèi)，所述兩個夾緊塊活動連接于所述絕緣預(yù)緊塊的一端且位于所述絕緣預(yù)緊塊兩側(cè)，所述絕緣預(yù)緊塊的另一端通過所述彈簧連接所述夾具體的底部；
[0010]所述夾緊塊包括設(shè)置在所述夾緊塊的相反的兩側(cè)的夾緊面和滑動面，且所述兩個夾緊塊的所述夾緊面相匹配，所述兩個夾緊塊的所述滑動面分別與所述兩塊絕緣隔板接觸且可沿所述絕緣隔板滑動，所述兩個夾緊塊中的一個所述夾緊塊上設(shè)有用于接電的接電柱；
[0011]所述夾具體具有第一側(cè)面和與所述第一側(cè)面相反的第二側(cè)面，所述絕緣擋板固定在所述夾具體的所述第一側(cè)面上，所述絕緣擋板上設(shè)有兩個導(dǎo)向槽，所述兩個導(dǎo)向槽的方向分別與所述開口的兩個側(cè)壁的方向平行，所述兩個夾緊塊上分別設(shè)有導(dǎo)向銷，所述導(dǎo)向銷可滑動地設(shè)置在所述導(dǎo)向槽內(nèi)，所述絕緣限位件可拆卸地固定在所述夾具體的所述第二側(cè)面上，且所述兩個夾緊塊分別夾設(shè)在所述絕緣限位件與所述絕緣擋板之間；
[0012]所述釋放裝置包括手柄、轉(zhuǎn)向軸、掛鉤轉(zhuǎn)軸和掛鉤，所述轉(zhuǎn)向軸和所述掛鉤轉(zhuǎn)軸分別設(shè)于所述手柄的中部和所述手柄的一端部，所述手柄通過所述轉(zhuǎn)向軸可轉(zhuǎn)動連接在所述夾具體的所述第一側(cè)面或者所述第二側(cè)面上，所述掛鉤與所述手柄通過所述掛鉤轉(zhuǎn)軸可轉(zhuǎn)動連接，所述掛鉤與所述絕緣預(yù)緊塊連接。
[0013]在本發(fā)明實施例的一種實現(xiàn)方式中，所述開口的側(cè)壁的方向與所述夾具柄的方向的夾角為8-15°。
[0014]在本發(fā)明實施例的另一種實現(xiàn)方式中，所述夾緊塊的夾緊面為平面或V型面，且在所述夾緊面上設(shè)有鋸齒狀溝槽。
[0015]在本發(fā)明實施例的另一種實現(xiàn)方式中，所述絕緣預(yù)緊塊包括三塊平行設(shè)置的連接板以及連接所述三塊連接板的連接軸，所述絕緣預(yù)緊塊的一端的一塊所述連接板與所述彈簧連接，所述夾緊塊包括主體和固定在所述主體上的連接部，所述夾緊面和所述滑動面分別設(shè)于所述主體的兩側(cè)面上，所述連接部與所述主體的一端面連接，且與所述主體之間設(shè)有一橫向開口，所述絕緣預(yù)緊塊的另一端的一塊所述連接板卡接于所述橫向開口內(nèi)，所述連接部上還開設(shè)有與所述連接軸匹配的軸向開口。
[0016]在本發(fā)明實施例的另一種實現(xiàn)方式中，所述掛鉤包括第一掛鉤和第二掛鉤，所述第一掛鉤和所述第二掛鉤連接在同一塊連接板上，且所述第一掛鉤和所述第二掛鉤分別位于所述連接軸的兩側(cè)。
[0017]在本發(fā)明實施例的另一種實現(xiàn)方式中，所述絕緣擋板通過固定螺栓安裝在所述夾具體上。
[0018]在本發(fā)明實施例的另一種實現(xiàn)方式中，所述絕緣限位件包括分別設(shè)置在所述夾具體的兩側(cè)臂上的兩個絕緣擋塊，所述絕緣擋塊可轉(zhuǎn)動地固定在所述夾具體上。
[0019]在本發(fā)明實施例的另一種實現(xiàn)方式中，所述開口的側(cè)壁上設(shè)有凸臺，所述絕緣隔板的一端與所述凸臺連接，且所述絕緣隔板的厚度大于所述凸臺凸出所述側(cè)壁的厚度。
[0020]在本發(fā)明實施例的另一種實現(xiàn)方式中，所述絕緣隔板的厚度比所述凸臺凸出所述側(cè)壁的厚度大l_2mm。
[0021]在本發(fā)明實施例的另一種實現(xiàn)方式中，所述絕緣隔板通過粘結(jié)劑固定在所述開口的側(cè)壁上。
[0022]本發(fā)明實施例提供的技術(shù)方案帶來的有益效果是:
[0023]本發(fā)明實施例提供的夾具在工作時，其中的電絕緣構(gòu)件(絕緣隔板、絕緣限位件、絕緣擋板和絕緣預(yù)緊塊)不會被拉伸，因此夾具抗拉強(qiáng)度高，工作時不易被破壞，可以對試樣施加較大的拉力，擴(kuò)大了通電拉伸試驗時的施力范圍，另外，通過可拆卸的絕緣限位件可以實現(xiàn)夾緊塊的替換，使得夾具能適用于不同形式的試樣，擴(kuò)大了夾具的使用范圍。
【附圖說明】
[0024]為了更清楚地說明本發(fā)明實施例中的技術(shù)方案，下面將對實施例描述中所需要使用的附圖作簡單地介紹，顯而易見地，下面描述中的附圖僅僅是本發(fā)明的一些實施例，對于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來講，在不付出創(chuàng)造性勞動的前提下，還可以根據(jù)這些附圖獲得其他的附圖。
[0025]圖1是本發(fā)明實施例提供的夾具的第二側(cè)面的立體結(jié)構(gòu)示意圖；
[0026]圖2是本發(fā)明實施例提供的夾具的第一側(cè)面的立體結(jié)構(gòu)示意圖；
[0027]圖3是本發(fā)明實施例提供的夾具的剖面結(jié)構(gòu)示意圖；
[0028]圖4是本發(fā)明實施例提供的圖2的移去絕緣擋板的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0029]圖5是本發(fā)明實施例提供的用于平板型試樣的夾緊塊的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0030]圖6是本發(fā)明實施例提供的用于圓柱型試樣的夾緊塊的結(jié)構(gòu)示意圖。
【具體實施方式】
[0031]為使本發(fā)明的目的、技術(shù)方案和優(yōu)點(diǎn)更加清楚，下面將結(jié)合附圖對本發(fā)明實施方式作進(jìn)一步地詳細(xì)描述。
[0032]實施例
[0033]本發(fā)明實施例提供了一種用于通電拉伸的夾具，適用于與拉伸試驗機(jī)連接，參見圖1-6，該夾具包括:夾具柄10、夾具體20、釋放裝置30、兩個夾緊塊40、兩塊絕緣隔板50、絕緣限位件60、絕緣擋板70、彈簧80和絕緣預(yù)緊塊90。
[0034]夾具體20包括底部21和設(shè)于底部21兩端的兩側(cè)臂22，底部21和兩側(cè)臂22之間形成一開口 201。夾具柄10的一端與底部21連接，夾具柄10的另一端連接拉伸試驗機(jī)，側(cè)臂22和夾具柄10從底部21朝相反的方向延伸。
[0035]開口 201包括由底部21限定的底邊和由側(cè)臂22限定的側(cè)壁，開口 201的寬度(即兩側(cè)壁之間的距離)由內(nèi)向外逐漸減小。兩塊絕緣隔板50分別固定在開口 201的兩側(cè)壁上。
[0036]兩個夾緊塊40、絕緣預(yù)緊塊90和彈簧80均設(shè)于開口 201內(nèi)，兩個夾緊塊40活動連接于絕緣預(yù)緊塊90的一端且位于絕緣預(yù)緊塊90兩側(cè)，絕緣預(yù)緊塊90的另一端通過彈簧80連接夾具體20的底部21。
[0037]夾緊塊40包括設(shè)置在夾緊塊40的相反的兩側(cè)的夾緊面401和滑動面403，且兩個夾緊塊40的夾緊面401相匹配，兩個夾緊塊40的滑動面403分別與兩塊絕緣隔板50接觸且可沿絕緣隔板50滑動，兩個夾緊塊40中的一個夾緊塊40上設(shè)有用于接電的接電柱402，接電柱402外接電源線，在通電拉伸試驗時，通過夾緊塊40將電流導(dǎo)入拉伸試樣，與成對使用的另一套夾具形成電氣回路。
[0038]夾具體20具有第一側(cè)面和與該第一側(cè)面相反的第二側(cè)面，絕緣擋板70固定在夾具體20的第一側(cè)面上，絕緣擋板70上設(shè)有兩個導(dǎo)向槽70a，兩個導(dǎo)向槽70a的方向分別與開口 201的兩個側(cè)壁的方向平行，兩個夾緊塊40上分別設(shè)有導(dǎo)向銷404，導(dǎo)向銷404可滑動地設(shè)置在導(dǎo)向槽70a內(nèi)，絕緣限位件60可拆卸地固定在夾具體20的第二側(cè)面上，且兩個夾緊塊40分別夾設(shè)在絕緣限位件60與絕緣擋板70之間。導(dǎo)向槽70a可以為長條形狀。
[0039]釋放裝置30包括手柄301、轉(zhuǎn)向軸302、掛鉤轉(zhuǎn)軸303和掛鉤304，轉(zhuǎn)向軸302和掛鉤轉(zhuǎn)軸303分別設(shè)于手柄301的中部和手柄301的一端部，手柄301通過轉(zhuǎn)向軸302可轉(zhuǎn)動連接在夾具體20的第二側(cè)面上，掛鉤304與手柄301通過掛鉤轉(zhuǎn)軸303可轉(zhuǎn)動連接，掛鉤304與絕緣預(yù)緊塊90連接。容易知道，在其他實現(xiàn)方式中，手柄301還可以通過轉(zhuǎn)向軸302可轉(zhuǎn)動連接在夾具體20的第一側(cè)面上。
[0040]在導(dǎo)向銷404、導(dǎo)向槽70a和開口 201的共同限制下，當(dāng)兩個夾緊塊40上下運(yùn)動時，夾緊塊40的滑動面403沿著絕緣隔板50的表面上下滑動。當(dāng)兩個夾緊塊40向上運(yùn)動時，兩個夾緊塊40張開，當(dāng)兩個夾緊塊40向下運(yùn)動時，兩個夾緊塊40合攏夾緊，從而實現(xiàn)對試樣的夾緊松開。進(jìn)一步地，夾緊塊40的運(yùn)動方向通過釋放裝置30控制:自然狀態(tài)下，彈簧80向下推動絕緣預(yù)緊塊90，從而推動兩個夾緊塊40向下運(yùn)動，使兩個夾緊塊40合攏夾緊，對安裝于兩個夾緊塊40之間的試樣產(chǎn)生夾緊力；當(dāng)向下壓手柄301外端時，掛鉤304向上運(yùn)動，帶動絕緣預(yù)緊塊90向上運(yùn)動，從而克服彈簧80的壓力，拉動兩個夾緊塊40同時向上運(yùn)動，使兩個夾緊塊40張開，釋放試樣，在此狀態(tài)下也可以安裝新的試樣，當(dāng)松開手柄301外端時，在彈簧80的作用下，夾具還原