CN103056507B - 自蔓延连接专用的可连续调节压力的夹具 - Google Patents

自蔓延连接专用的可连续调节压力的夹具 Download PDF

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Abstract

自蔓延连接专用的可连续调节压力的夹具，它涉及一种自蔓延连接专用夹具。该夹具解决目前自蔓延高温合成连接中所用的夹具无法控制和给出所加压力的数值及不能根据实际需要连续调节压力的问题。底板和盖板平行设置，底板和盖板之间设有二个平行设置的带刻度的边框构成外框架，上压板和下压板平行设在外框架内且第一凸台和第二凸台相对设置，第一凹槽和第二凹槽内各装一个陶瓷镶片，工件装在二个陶瓷镶片之间，边框的内侧壁设有滑槽，上压板和下压板均可在滑槽内滑动，每个传动螺杆的一端穿过盖板、上压板及下压板后与下压板固接，每个传动螺杆的另一端设置在外框架的外部且装有蝶形螺母，定位螺栓上套装弹簧。本发明用于自蔓延连接。

Description

自蔓延连接专用的可连续调节压力的夹具
技术领域
本发明涉及一种自蔓延连接专用夹具。
背景技术
在自蔓延高温合成连接中，中间层受到点燃作用而产生剧烈的放热反应，中间层与两侧母材发生一定的反应，从而将母材连接起来。然而由于中间层的放热反应非常剧烈，反应产物中会产生很多的气孔，使组织的致密性大为降低，严重影响了接头的性能。因此，为了提高自蔓延连接接头的性能，需要提高接头的致密度。其中，最直接的方法就是在进行自蔓延连接时对接头施加压力，使反应产物在高温状态受到压缩作用，减少反应产物间的气孔，提高其致密度。相关研究表明，对自蔓延连接接头施加的压力在20～40MPa时，接头的性能最好。假设连接接头的面积为100mm2，则需要对接头施加的压力为2～4KN。普通的夹具虽然能通过压板等零件进行固定、加压，却无法控制和给出所加压力的数值。某些夹具虽能给出某些特定的压力值，而不能根据实际需要连续地调节压力。若要配置一套压力传感器及调节仪，又需要额外的资金，大量的人力物力。
发明内容
本发明的目的是提供一种自蔓延连接专用的可连续调节压力的夹具，以解决目前自蔓延高温合成连接中所用的夹具无法控制和给出所加压力的数值及不能根据实际需要连续调节压力的问题。
本发明为解决上述技术问题采取的技术方案是：所述夹具包括底板、下压板、上压板、至少一个弹簧、盖板、至少一个定位螺栓、二个蝶形螺母、二个传动螺杆、二个带刻度的边框和二个陶瓷镶片，底板和盖板平行设置，底板和盖板之间竖向设有二个平行设置的带刻度的边框构成外框架，下压板的上表面上设有第一凸台，上压板的下表面上设有第二凸台，上压板和下压板平行设在外框架内且第一凸台和第二凸台相对设置，第一凸台上开有第一凹槽，第二凸台上开有第二凹槽，第一凹槽和第二凹槽内各装一个陶瓷镶片，工件装在二个陶瓷镶片之间，带刻度的边框的内侧壁设有滑槽，上压板和下压板均可在滑槽内滑动，每个传动螺杆的一端穿过盖板、上压板及下压板后与下压板固接，每个传动螺杆的另一端设置在外框架的外部且装有蝶形螺母，定位螺栓上套装弹簧且定位螺栓穿过盖板并与上压板螺纹连接，弹簧设置在盖板与上压板之间。
本发明具有以下有益效果：利用本夹具可以方便的对自蔓延连接接头进行加压，并可以控制压力的大小并给出具体数值，相对于其它夹具方便实用。根据自蔓延连接的特殊需要，陶瓷镶片还能起到一定的隔热作用，防止连接过程中热量的大量散失对接头造成的不良影响，提高自蔓延连接的质量。采用本夹具进行自蔓延连接可以得到高致密度的连接接头，提高接头的质量。
附图说明
图1是本发明整体结构示意图。
具体实施方式
具体实施方式一：结合图1说明本实施方式，本实施方式的夹具包括底板6、下压板7、上压板8、至少一个弹簧10、盖板11、至少一个定位螺栓12、二个蝶形螺母1、二个传动螺杆3、二个带刻度的边框9和二个陶瓷镶片13，底板6和盖板11平行设置，底板6和盖板11之间竖向设有二个平行设置的带刻度的边框9构成外框架，下压板7的上表面上设有第一凸台7-1，上压板8的下表面上设有第二凸台8-1，上压板8和下压板7平行设在外框架内且第一凸台7-1和第二凸台8-1相对设置，第一凸台7-1上开有第一凹槽7-2，第二凸台8-1上开有第二凹槽8-2，第一凹槽7-2和第二凹槽8-2内各装一个陶瓷镶片13，工件5装在二个陶瓷镶片13之间，带刻度的边框9的内侧壁设有滑槽9-1，上压板8和下压板7均可在滑槽9-1内滑动，每个传动螺杆3的一端穿过盖板11、上压板8及下压板7后与下压板7固接，每个传动螺杆3的另一端设置在外框架的外部且装有蝶形螺母1，定位螺栓12上套装弹簧10且定位螺栓12穿过盖板11并与上压板8螺纹连接，弹簧10设置在盖板11与上压板8之间。
具体实施方式二：结合图1说明本实施方式，本实施方式的陶瓷镶片为氧化铝陶瓷镶片，氧化铝陶瓷镶片起到一定的隔热作用，既能保护夹具过分受热而发生损坏，又能防止自蔓延连接过程中热量的大量散失对接头造成的不良影响，提高自蔓延连接的质量。其它实施方式与具体实施方式一相同。
具体实施方式三：结合图1说明本实施方式，本实施方式的夹具还包括四个紧固螺钉2，盖板11通过二个紧固螺钉2与带刻度的边框9连接，底板6通过剩余的二个紧固螺钉2与带刻度的边框9连接，此结构连接方便。其它实施方式与具体实施方式一相同。
工作原理：转动蝶形螺母1，传动螺杆3带动下压板7和工件5向上运动，工件5与上压板8接触并对上压板8施加向上的力，当上压板8和盖板11的距离小于弹簧10的初始长度，弹簧10被压缩，记下此时带刻度的边框8上的刻度值，通过与初始位置相比较，得到上压板8移动的位移(即弹簧10被压缩的位移)。则工件5受到弹簧10的压缩力为：
F＝akΔx，其中a为夹具中弹簧个数，Δx为弹簧被压缩距离，k为弹簧的弹性系数。
工件受到的压力为：
其中S为工件的受力面积。

Claims (2)

1.一种自蔓延连接专用的可连续调节压力的夹具，其特征在于所述夹具包括底板(6)、下压板(7)、上压板(8)、至少一个弹簧(10)、盖板(11)、至少一个定位螺栓(12)、二个蝶形螺母(1)、二个传动螺杆(3)、二个带刻度的边框(9)和二个陶瓷镶片(13)，底板(6)和盖板(11)平行设置，底板(6)和盖板(11)之间竖向设有二个平行设置的带刻度的边框(9)构成外框架，下压板(7)的上表面上设有第一凸台(7-1)，上压板(8)的下表面上设有第二凸台(8-1)，上压板(8)和下压板(7)平行设在外框架内且第一凸台(7-1)和第二凸台(8-1)相对设置，第一凸台(7-1)上开有第一凹槽(7-2)，第二凸台(8-1)上开有第二凹槽(8-2)，第一凹槽(7-2)和第二凹槽(8-2)内各装一个陶瓷镶片(13)，工件(5)装在二个陶瓷镶片(13)之间，带刻度的边框(9)的内侧壁设有滑槽(9-1)，上压板(8)和下压板(7)均可在滑槽(9-1)内滑动，每个传动螺杆(3)的一端穿过盖板(11)、上压板(8)及下压板(7)后与下压板(7)固接，每个传动螺杆(3)的另一端设置在外框架的外部且装有蝶形螺母(1)，定位螺栓(12)上套装弹簧(10)且定位螺栓(12)穿过盖板(11)并与上压板(8)螺纹连接，弹簧(10)设置在盖板(11)与上压板(8)之间；所述陶瓷镶片(13)为氧化铝陶瓷镶片。
2.根据权利要求1所述自蔓延连接专用的可连续调节压力的夹具，其特征在于所述夹具还包括四个紧固螺钉(2)，盖板(11)通过二个紧固螺钉(2)与带刻度的边框(9)连接，底板(6)通过剩余的二个紧固螺钉(2)与带刻度的边框(9)连接。
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