CN103335883A - 一种薄板材料压缩辅助工具及使用方法 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种薄板材料压缩辅助工具及使用方法，包括夹板和固定板，所述夹板与固定板连接，所夹板与固定板之间设有压板，所述固定板设有用于使压板压紧夹板的紧固螺栓，所述压板与夹板之间设有用于挤压测试样品的压头；将测试样品置于夹板和压板之间，再将压头置于测试样品上方，调节紧固螺栓，通过弹片使支撑块均匀挤压压板，夹紧测试样品；最后通过压头挤压测试样品完成试验。本发明提高了板材压缩的压下量，避免了传统板材压缩试验头部弯曲失稳，保证了板材压缩的稳定性，减小了对板材压缩式样的尺寸要求使板材压缩更方便简洁，从而使较薄的板材也能够进行稳定的压缩试验而不会发生弯曲失稳，提高了精度和效率。
Description
技术领域
本发明涉及物理性质测试领域，具体涉及一种薄板材料压缩辅助工具及使用方法。
背景技术
一般而言，材料塑性变形时拉伸和压缩是其最基础的受力方式，在塑性变形中作为基础实验被广泛研究。关于材料的压缩实验主要是以棒材为主体来实施的，然而对于板材由于其加工过程中受力状态差异，板材和棒材表现出不同的性能，故对于涉及相关板材的压缩变形，以棒材为主体的压缩试验不足以准确说明问题。尤其对于薄板板材压缩试验，其在数值模拟等研究显得尤为重要，但是由于压缩弯曲失稳目前很难进行测试，以及由于尺寸效应采用棒材和中厚板材进行替换获得数据具有不真实性，薄板压缩试验需要开展进行。当前对于薄板压缩，虽然通过头部加设凸耳，减小试样露出模具高度等措施来减弱失稳现象，但是此限制了压缩率，而突出部分失稳现象仍不能得到彻底解决。
发明内容
有鉴于此，本发明的目的是提供一种薄板材料压缩辅助工具及使用方法，其结构简单，解决了现有薄板材料压缩弯曲失稳问题。
本发明公开了一种薄板材料压缩辅助工具，包括夹板和固定板，所述夹板与固定板之间设有连接板连接，所夹板与固定板之间设有压板，所述固定板设有用于使压板压紧夹板的紧固螺栓，所述压板与夹板之间设有用于挤压测试样品的压头。
进一步，所述压板远离夹板一端均布有多个支撑块，所述固定板设有用于固定支撑块的固定螺栓；所述支撑块与固定板之间设有弹片。
进一步，所述支撑块截面形状为圆形或矩形中任意一种。
进一步，所述压板设有与支撑块相配合的凹槽。
本发明还公开了一种所述薄板材料压缩辅助工具的使用方法，在压板与夹板之间接触面涂上一层润滑剂，将测试样品置于夹板和压板之间，再将压头置于测试样品上方，所述压头与测试样品顶端紧密接触；调节固定螺栓，通过弹片挤压支撑块，使支撑块固定在压板上；再调节紧固螺栓，通过弹片使支撑块均匀挤压压板，夹紧测试样品；最后通过压头挤压测试样品完成试验。
本发明的有益效果在于：本发明一种薄板材料压缩辅助工具及使用方法，提高了板材压缩的压下量，避免了传统板材压缩试验头部弯曲失稳，保证了薄板压缩的稳定性，减小了对板材压缩式样的尺寸要求使板材压缩更方便简洁，从而使较薄的板材也能够进行稳定的压缩试验而不会发生弯曲失稳，提高了精度和效率。
附图说明
为了使发明的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图对本发明作进一步的详细描述，其中：
图1为本发明的结构示意图。
具体实施方式
下面将结合附图，对本发明的优选实施例进行详细的描述。
如图所示，本发明一种薄板材料压缩辅助工具，包括夹板1和固定板2，所述夹板1与固定板2之间设有连接板3连接，所夹板1与固定板2之间设有压板4，所述固定板2设有用于使压板4压紧夹板1的紧固螺栓5，所述压板4与夹板1之间设有用于挤压测试样品6的压头7。将测试样品6和压头7置于夹板1与压板4之间，旋转紧固螺栓5，固定测试样品6和压头7，通过压头7挤压测试样品6完成试验。
本实施例中，所述压板4远离夹板1一端均布有多个支撑块8，在本实施例中为2个，所述固定板2设有用于固定支撑块8的固定螺栓9；所述支撑块8与固定板2之间设有弹片10。通过旋转固定螺栓9，使支撑块8均匀的固定在压板4上，旋转紧固螺栓9，弹片10挤压支撑块8，支撑块8对压板4均匀受力。
本实施例中，所述支撑块8截面形状为圆形或矩形中任意一种，本实施例支撑块8截面形状为圆形。
本实施例中，所述压板4设有与支撑块8相配合的凹槽11，防止支撑块8相对压板4滑动，固定不稳。
本发明还公开了一种所述薄板材料压缩辅助工具的使用方法，在压板4与夹板1之间接触面涂上一层润滑剂，将测试样品6置于夹板1和压板4之间，再将压头7置于测试样品6上方，所述压头7与测试样品6顶端紧密接触；调节固定螺栓9，通过弹片10挤压支撑块8，使支撑块8固定在压板4上；再调节紧固螺栓5，通过弹片10使支撑块8均匀挤压压板4，夹紧测试样品6；最后通过压头7挤压测试样品6完成试验。
下面采用上述薄板材料压缩辅助工具的使用方法对薄板带材进行实验：
实验1
在压板4与夹板1之间接触面涂上一层润滑油，将高90mm宽30mm厚3mmAZ31镁合金薄板带材放入压板4与夹板1之间，同时将压头7置于薄板带材上方，压头7下表面和薄板带材上表面紧密接触，调节固定螺栓9使弹片10压紧支撑块8，旋转紧固螺栓5，使其对弹片10进行挤压，通过支撑块8对压板4均匀受力，夹紧试样；将其置于电子万能试验机平台上，以1mm/min的速度顶压压头7，考虑压缩变形回弹，当压头7压缩位移为15mm时停止试验，薄板带材高度变为79.3mm，变形量约为12%，薄板带材未发生弯曲失稳现象。
试验2
在压板4与夹板1之间接触面涂上一层润滑油，将高90mm宽30mm厚2mmAZ31镁合金薄板带材放入压板4与夹板1之间，同时将压头7置于薄板带材上方，压头7下表面和薄板带材上表面紧密接触，调节固定螺栓9使弹片10压紧支撑块8，旋转紧固螺栓5，使其对弹片10进行挤压，通过支撑块8对压板4均匀受力，夹紧试样；将其置于电子万能试验机平台上，以1mm/min的速度顶压压头7，考虑压缩变形回弹，当压头7压缩位移为12mm时停止试验，薄板带材高度变为81mm，变形量约为10%，薄板带材未发生弯曲失稳现象。
试验3
在压板4与夹板1之间接触面涂上一层润滑油，将高90mm宽30mm厚1mm5082铝合金薄板带材放入压板4与夹板1之间，同时将压头7置于薄板带材上方，压头7下表面和薄板带材上表面紧密接触，调节固定螺栓9使弹片10压紧支撑块8，旋转紧固螺栓5，使其对弹片10进行挤压，通过支撑块8对压板4均匀受力，夹紧试样；将其置于电子万能试验机平台上，以1mm/min的速度顶压压头7，考虑压缩变形回弹，当压头7压缩位移为12mm时停止试验，薄板带材高度变为82.5mm，变形量约为8.3%，薄板带材未发生弯曲失稳现象。
最后说明的是，以上实施例仅用以说明本发明的技术方案而非限制，尽管通过参照本发明的优选实施例已经对本发明进行了描述，但本领域的普通技术人员应当理解，可以在形式上和细节上对其作出各种各样的改变，而不偏离所附权利要求书所限定的本发明的精神和范围。
Claims (5)
1.一种薄板材料压缩辅助工具，其特征在于：包括夹板和固定板，所述夹板与固定板之间设有连接板连接，所夹板与固定板之间设有压板，所述固定板设有用于使压板压紧夹板的紧固螺栓，所述压板与夹板之间设有用于挤压测试样品的压头。
2.根据权利要求1所述的一种薄板材料压缩辅助工具，其特征在于：所述压板远离夹板一端均布有多个支撑块，所述固定板设有用于固定支撑块的固定螺栓；所述支撑块与固定板之间设有弹片。
3.根据权利要求2所述的一种薄板材料压缩辅助工具，其特征在于：所述支撑块截面形状为圆形或矩形中任意一种。
4.根据权利要求3所述的一种薄板材料压缩辅助工具，其特征在于：所述压板设有与支撑块相配合的凹槽。
5.一种权利要求1至4中任意一项所述薄板材料压缩辅助工具的使用方法，其特征在于：在压板与夹板之间接触面涂上一层润滑剂，将测试样品置于夹板和压板之间，再将压头置于测试样品上方，所述压头与测试样品顶端紧密接触；调节固定螺栓，通过弹片挤压支撑块，使支撑块固定在压板上；再调节紧固螺栓，通过弹片使支撑块均匀挤压压板，夹紧测试样品；最后通过压头挤压测试样品完成试验。
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