CN103512798A - 螺纹紧固件保证载荷试验夹具 - Google Patents

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姜君红
侯海靖
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Chengdu Gaoyuan Automobile Industry Co Ltd
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Chengdu Gaoyuan Automobile Industry Co Ltd
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本发明涉及螺纹紧固件试验装置领域，尤其是一种螺纹紧固件保证载荷试验夹具。一种螺纹紧固件保证载荷试验夹具，包括两个对称设置的夹头；所述的夹头包括夹具体、设有通孔的平垫块和设有孔径小于通孔孔径的中孔的随动垫块；随动垫块的一端设有半球面；平垫块的一端设有与半球面匹配的球冠形凹陷；夹具体包括设有底面为平面且一侧与夹装座的侧围贯通的中腔的夹装座和与夹装座的顶面连接的夹装杆；夹装座的底面设有分别与夹装座的侧围和中腔贯通的螺栓槽。该螺纹紧固件保证载荷试验夹具的螺纹保证载荷试验的试验值误差较小。

Description

螺纹紧固件保证载荷试验夹具
技术领域
本发明涉及螺纹紧固件试验装置领域，尤其是一种螺纹紧固件保证载荷试验夹具。
背景技术
螺纹紧固件的保证载荷是检测螺纹紧固件力学性能的重要指标，国家标准GB/T 3098.4-2000和GB/T3098.2-2000规定，螺纹紧固件的保证载荷仲裁检测时应以拉伸试验为准；中国专利申请号CN201120273613.4的实用新型公开了一种多功能螺纹紧固件试验用套装夹具，包括主夹具、垫块、螺母辅夹具、螺栓辅夹具，通过主夹具、垫块与不同辅夹具间的配合可以实现对多种不同规格、不同型号的螺栓、螺母、双头螺柱分别进行力学性能拉伸试验以及保证载荷试验。传统的螺纹紧固件保证载荷试验夹具存在当螺栓大端和与螺栓螺纹连接的螺母的相对端面与螺栓的轴线不垂直时，螺纹保证载荷试验的试验值误差较大的不足；因此，设计一种螺纹保证载荷试验的试验值误差较小的螺纹紧固件保证载荷试验夹具，成为亟待解决的问题。
发明内容
本发明的目的是为了克服目前的螺纹紧固件保证载荷试验夹具存在当螺栓大端和与螺栓螺纹连接的螺母的相对端面与螺栓的轴线不垂直时，螺纹保证载荷试验的试验值误差较大的不足，提供一种螺纹保证载荷试验的试验值误差较小的螺纹紧固件保证载荷试验夹具。
本发明的具体技术方案是：
一种螺纹紧固件保证载荷试验夹具，包括两个对称设置的夹头；所述的夹头包括夹具体、设有通孔的平垫块和设有孔径小于通孔孔径的中孔的随动垫块；随动垫块的一端设有半球面；平垫块的一端设有与半球面匹配的球冠形凹陷；夹具体包括设有底面为平面且一侧与夹装座的侧围贯通的中腔的夹装座和与夹装座的顶面连接的夹装杆；夹装座的底面设有分别与夹装座的侧围和中腔贯通的螺栓槽。该螺纹紧固件保证载荷试验夹具使用时，将两个夹具体的夹装杆分别与万能试验机的两个夹座连接；将用螺纹连接的一个被测螺栓和一个与被测螺栓匹配的被测螺母放入螺栓槽中，被测螺栓的大端和被测螺母各位于一个中腔内，即可进行螺纹紧固件保证载荷试验。该螺纹紧固件保证载荷试验夹具的螺纹保证载荷试验的试验值误差较小。
作为优选，所述的螺纹紧固件保证载荷试验夹具还包括若干个不同规格的标准螺栓和与若干个标准螺栓一一对应的若干个标准螺母；所述的夹头还包括若干个套设且一端设有挡圈的调整垫圈；若干个调整垫圈的内径与若干个标准螺栓一一对应；一个调整垫圈的外径与套设在外的另一个调整垫圈的内径过渡配合；最外一个调整垫圈的外径与中孔的孔径过渡配合。该螺纹紧固件保证载荷试验夹具适用多种螺纹直径，可以用螺纹连接的一个标准螺栓和一个与标准螺栓匹配的被测螺母或用螺纹连接的一个被测螺栓和一个与被测螺栓匹配的标准螺母进行螺纹紧固件保证载荷试验并使试验值准确。
作为优选，所述的中孔的孔径小于通孔的孔径0.1mm至0.2mm。当被测螺栓大端和与螺栓螺纹连接的被测螺母的相对端面与螺栓的轴线不垂直时避免产生干涉。
作为优选，所述的夹装杆设有横销孔。便于与万能试验机的夹座匹配连接。
作为优选，所述的夹具体、平垫块、随动垫块和调整垫圈的材料均为40Cr；夹具体经调质处理后达到硬度43HRC 至47HRC；平垫块、随动垫块和调整垫圈经调质处理后达到硬度38HRC 至42HRC。保证试验值准确并延长使用寿命。
作为优选，所述的标准螺栓和标准螺母的材料均为45钢；标准螺栓和标准螺母经调质处理后达到硬度48HRC 至52HRC。保证试验值准确并延长使用寿命。
作为优选，所述的标准螺栓和标准螺母表面均具有发黑层。防止锈蚀并延长使用寿命。
与现有技术相比，本发明的有益效果是：一．该螺纹紧固件保证载荷试验夹具的螺纹保证载荷试验的试验值误差较小。二．该螺纹紧固件保证载荷试验夹具适用多种螺纹直径，可以用螺纹连接的一个标准螺栓和一个与标准螺栓匹配的被测螺母或用螺纹连接的一个被测螺栓和一个与被测螺栓匹配的标准螺母进行螺纹紧固件保证载荷试验并使试验值准确。三. 中孔的孔径小于通孔的孔径0.1mm至mm0.2，当被测螺栓大端和与螺栓螺纹连接的被测螺母的相对端面与螺栓的轴线不垂直时避免产生干涉。四. 夹装杆设有横销孔，便于与万能试验机的夹座匹配连接。五.夹具体、平垫块、随动垫块和调整垫圈的材料均为40Cr，夹具体经调质处理后达到硬度43HRC 至47HRC；平垫块、随动垫块和调整垫圈经调质处理后达到硬度38HRC 至42HRC，标准螺栓和标准螺母的材料均为45钢，标准螺栓和标准螺母经调质处理后达到硬度48HRC 至52HRC，保证试验值准确并延长使用寿命。六. 标准螺栓和标准螺母表面均具有发黑层，防止锈蚀并延长使用寿命。
附图说明
图1是本发明实施例1的结构示意图；
图2是图1中夹具体的A-A视图。
图中：标准螺栓-1、被测螺母-2、夹头-3、夹具体-31、中腔-311、夹装座-312、夹装杆-313、横销孔-314、螺栓槽-315、平垫块-32、通孔-321、球冠形凹陷-322、随动垫块-33、中孔-331、半球面-332、调整垫圈-34、挡圈-341。
具体实施方式
下面结合附图所示对本发明进行进一步描述。
如附图1、附图2所示：一种螺纹紧固件保证载荷试验夹具，包括两个对称设置的夹头3、若干个不同规格的标准螺栓1和与若干个标准螺栓1一一对应的若干个标准螺母（图中未画出）；所述的夹头3包括夹具体31、具有通孔321的平垫块32、具有孔径小于通孔321孔径的中孔331的随动垫块33和若干个套设且一端具有挡圈341的调整垫圈34；若干个调整垫圈34的内径与若干个标准螺栓1一一对应；一个调整垫圈34的外径与套设在外的另一个调整垫圈34的内径过渡配合；最外一个调整垫圈34的外径与中孔331的孔径过渡配合；本实施例中，标准螺栓1有三个，标准螺母有三个，调整垫圈34有两个；所述的中孔331的孔径小于通孔321的孔径0.15mm；随动垫块33的一端具有半球面332；平垫块32的一端具有与半球面332匹配的球冠形凹陷322。夹具体31包括具有底面为平面且一侧与夹装座的侧围贯通的中腔311的夹装座312和与夹装座312的顶面连接的夹装杆313；所述的夹装杆313具有横销孔314；中腔311横截面的尺寸大于标准螺母的尺寸；夹装座312的底面具有分别与夹装座312的侧围和中腔311贯通的螺栓槽315；螺栓槽315的宽度大于标准螺栓1的螺纹外径。
所述的夹具体31、平垫块32、随动垫块33和调整垫圈34的材料均为40Cr；夹具体31经调质处理后达到硬度45HRC；平垫块32、随动垫块33和调整垫圈34经调质处理后达到硬度40HRC。所述的标准螺栓1和标准螺母的材料均为45钢；标准螺栓1和标准螺母经调质处理后达到硬度50HRC。所述的标准螺栓1和标准螺母表面均具有发黑层。
该螺纹紧固件保证载荷试验夹具使用时，将两个夹具体31的夹装杆313分别插入万能试验机的两个夹座并通过穿设在横销孔314中的插销连接；选择一个与被测螺母2匹配的标准螺栓1，若需要调整垫圈34，则将调整垫圈34插入随动垫块33的中孔331中；标准螺栓1的小端穿过调整垫圈34的内孔或随动垫块33的中孔331并与被测螺母2螺纹连接；把标准螺栓1放入螺栓槽315中，标准螺栓1的大端和被测螺母2各位于一个中腔311内，即可进行螺纹紧固件保证载荷试验；同样，该螺纹紧固件保证载荷试验夹具也可以用螺纹连接的一个被测螺栓和一个与被测螺栓匹配的标准螺母，或用螺纹连接的一个被测螺栓和一个与被测螺栓匹配的被测螺母2进行螺纹紧固件保证载荷试验。
本发明的有益效果是：该螺纹紧固件保证载荷试验夹具的螺纹保证载荷试验的试验值误差较小。该螺纹紧固件保证载荷试验夹具适用多种螺纹直径，可以用螺纹连接的一个标准螺栓和一个与标准螺栓匹配的被测螺母2或用螺纹连接的一个被测螺栓和一个与被测螺栓匹配的标准螺母进行螺纹紧固件保证载荷试验并使试验值准确。中孔的孔径小于通孔的孔径0.15，当被测螺栓大端和与螺栓螺纹连接的被测螺母2的相对端面与螺栓的轴线不垂直时避免产生干涉。夹装杆设有横销孔，便于与万能试验机的夹座匹配连接。夹具体、平垫块、随动垫块和调整垫圈的材料均为40Cr，夹具体经调质处理后达到硬度45HRC；平垫块、随动垫块和调整垫圈经调质处理后达到硬度40HRC，标准螺栓和标准螺母的材料均为45钢，标准螺栓和标准螺母经调质处理后达到硬度50HRC，保证试验值准确并延长使用寿命。标准螺栓和标准螺母表面均具有发黑层，防止锈蚀并延长使用寿命。
本发明可改变为多种方式对本领域的技术人员是显而易见的，这样的改变不认为脱离本发明的范围。所有这样的对所述领域的技术人员显而易见的修改，将包括在本权利要求的范围之内。

Claims (7)

1.一种螺纹紧固件保证载荷试验夹具，其特征是，包括两个对称设置的夹头；所述的夹头包括夹具体、设有通孔的平垫块和设有孔径小于通孔孔径的中孔的随动垫块；随动垫块的一端设有半球面；平垫块的一端设有与半球面匹配的球冠形凹陷；夹具体包括设有底面为平面且一侧与夹装座的侧围贯通的中腔的夹装座和与夹装座的顶面连接的夹装杆；夹装座的底面设有分别与夹装座的侧围和中腔贯通的螺栓槽。
2.根据权利要求1所述的螺纹紧固件保证载荷试验夹具，其特征是：还包括若干个不同规格的标准螺栓和与若干个标准螺栓一一对应的若干个标准螺母；所述的夹头还包括若干个套设且一端设有挡圈的调整垫圈；若干个调整垫圈的内径与若干个标准螺栓一一对应；一个调整垫圈的外径与套设在外的另一个调整垫圈的内径过渡配合；最外一个调整垫圈的外径与中孔的孔径过渡配合。
3.根据权利要求1或2所述的螺纹紧固件保证载荷试验夹具，其特征是：所述的中孔的孔径小于通孔的孔径0.1mm至0.2mm。
4.根据权利要求1或2所述的螺纹紧固件保证载荷试验夹具，其特征是：所述的夹装杆设有横销孔。
5.根据权利要求1或2所述的螺纹紧固件保证载荷试验夹具，其特征是：所述的夹具体、平垫块、随动垫块和调整垫圈的材料均为40Cr；夹具体经调质处理后达到硬度43HRC 至47HRC；平垫块、随动垫块和调整垫圈经调质处理后达到硬度38HRC 至42HRC。
6.根据权利要求1或2所述的螺纹紧固件保证载荷试验夹具，其特征是：所述的标准螺栓和标准螺母的材料均为45钢；标准螺栓和标准螺母经调质处理后达到硬度48HRC 至52HRC。
7.根据权利要求1或2所述的螺纹紧固件保证载荷试验夹具，其特征是：所述的标准螺栓和标准螺母表面均具有发黑层。
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