CN104634656A - 复合材料单轴拉伸实验夹具 - Google Patents

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贾登
郑健
王鸿丽
周长省
陈雄
许进升
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Nanjing University of Science and Technology
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Nanjing University of Science and Technology
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Abstract

本发明是一种复合材料单轴拉伸实验夹具，包括夹具主体、连接器和限位螺钉，夹具主体为长方体结构，其上固连设置有销孔的连接器，夹具主体上设置有贯穿夹具主体的长方体空腔，夹具主体上远离连接器的一端有开口槽将空腔短边贯穿，开口槽宽度与试件厚度相同，开口两边为圆弧且与哑铃型试件颈部圆弧相同，夹具主体上空腔的侧面有螺纹孔，限位螺钉与螺纹孔配合连接；本发明夹具的结构简单，装夹方便，使用稳定性高；与试件的配合面较长，可夹持试件宽度尺寸选择范围较广，并且有利于连接头存在中心偏差时对试件进行重新定位；可以通过限位螺钉固定住试件，能够防止拉力太大而导致试件与夹具之间的滑移。

Description

复合材料单轴拉伸实验夹具
技术领域
本发明属于材料力学研究领域，特别是一种复合材料单轴拉伸实验夹具。
背景技术
复合材料能够发挥其组分中各种材料的优点、克服单一材料的缺陷，另外具有重量轻、强度高以及成型方便等优点，因此广泛应用于各个领域。而复合材料的力学性能也逐渐成为当前研究的一个热点，单轴拉伸实验是研究材料力学性质最基本的试验，拉伸实验试件的夹持是进行拉伸实验前必须解决的一个问题。
然而，现有的夹具夹持宽度选择面较窄，而复合材料拉伸试验中，更宽的试件有利于非接触式应变位移测量系统测量试件的应变和位移，而且也有利于单边缺口实验过程中使用CCD对裂纹传播的观察，因此，需要设计一种更便于复合材料拉伸试验的夹具
发明内容
本发明的目的在于提供一种适用于不同宽度尺寸复合材料单轴拉伸最大抗拉强度、断裂强度和应变的测量工具
实现本发明目的的技术解决方案为：
一种复合材料单轴拉伸实验夹具，包括夹具主体、连接器和限位螺钉，夹具主体为长方体结构，其上固连设置有销孔的连接器，夹具主体上设置有贯穿夹具主体的长方体空腔，夹具主体上远离连接器的一端有开口槽将空腔短边贯穿，开口槽宽度与试件厚度相同，开口两边为圆弧且与哑铃型试件颈部圆弧相同，夹具主体上空腔的侧面有螺纹孔，限位螺钉与螺纹孔配合连接。
本发明与现有技术相比，其显著优点：
(1)本发明夹具的结构简单，装夹方便，使用稳定性高。
(2)本发明夹具与试件的配合面较长，可夹持试件宽度尺寸选择范围较广，并且有利于连接头存在中心偏差时对试件进行重新定位。
(3)本发明夹具的可以通过限位螺钉固定住试件，能够防止拉力太大而导致试件与夹具之间的滑移。
下面结合附图对本发明作进一步详细描述。
附图说明
图1是本发明复合材料拉伸实验夹具的结构示意图。
图2是本发明复合材料拉伸实验夹具与试件装配视图。
具体实施方式
结合图1和图2：
本发明是一种复合材料单轴拉伸实验夹具，
包括夹具主体1、连接器2和限位螺钉3，夹具主体1上固连设置有销孔的连接器2，夹具主体1为长方体结构，其上设置有贯穿夹具主体1的长方体空腔，夹具主体1上远离连接器的一端有开口槽将空腔短边贯穿，开口槽宽度与试件厚度相同，开口两边为圆弧且与哑铃型试件颈部圆弧相同，夹具主体1上空腔的侧面有螺纹孔，限位螺钉3与螺纹孔配合连接。
夹具主体1上空腔的每个侧面设置有两个或两个以上的螺纹孔。
连接器2通过螺纹与夹具主体1固连。
连接器2通过焊接与夹具主体1固连。
实验操作：将两个夹具由连接器装配与试验机上下接头处，调整两夹具到合适的距离，将哑铃型试件颈部以上部分放入夹具主体里面的空腔，调整好试件的位置使之定心好，操作试验机使试件有一定的预紧力，拧紧限位螺钉将试件固定牢固，然后即可进行拉伸实验。
实施例1：
一种复合材料单轴拉伸实验夹具，
包括夹具主体1、连接器2和限位螺钉3，夹具主体1上固连设置有销孔的连接器2，夹具主体1为长方体结构，其上设置有贯穿夹具主体1的长方体空腔，夹具主体1上远离连接器的一端有开口槽将空腔短边贯穿，开口槽宽度与试件厚度相同，开口两边为圆弧且与哑铃型试件颈部圆弧相同，夹具主体1上空腔的侧面有螺纹孔，限位螺钉3与螺纹孔配合连接。
夹具主体1上空腔的每个侧面设置有两个螺纹孔。
连接器2通过螺纹与夹具主体1固连。
实施例2：
一种复合材料单轴拉伸实验夹具，
包括夹具主体1、连接器2和限位螺钉3，夹具主体1上固连设置有销孔的连接器2，夹具主体1为长方体结构，其上设置有贯穿夹具主体1的长方体空腔，夹具主体1上远离连接器的一端有开口槽将空腔短边贯穿，开口槽宽度与试件厚度相同，开口两边为圆弧且与哑铃型试件颈部圆弧相同，夹具主体1上空腔的侧面有螺纹孔，限位螺钉3与螺纹孔配合连接。
夹具主体1上空腔的每个侧面设置有两个螺纹孔。
连接器2通过焊接与夹具主体1固连。
实施例3：
一种复合材料单轴拉伸实验夹具，
包括夹具主体1、连接器2和限位螺钉3，夹具主体1上固连设置有销孔的连接器2，夹具主体1为长方体结构，其上设置有贯穿夹具主体1的长方体空腔，夹具主体1上远离连接器的一端有开口槽将空腔短边贯穿，开口槽宽度与试件厚度相同，开口两边为圆弧且与哑铃型试件颈部圆弧相同，夹具主体1上空腔的侧面有螺纹孔，限位螺钉3与螺纹孔配合连接。
夹具主体1上空腔的每个侧面设置有三个螺纹孔。
连接器2通过螺纹与夹具主体1固连。
实施例4：
一种复合材料单轴拉伸实验夹具，
包括夹具主体1、连接器2和限位螺钉3，夹具主体1上固连设置有销孔的连接器2，夹具主体1为长方体结构，其上设置有贯穿夹具主体1的长方体空腔，夹具主体1上远离连接器的一端有开口槽将空腔短边贯穿，开口槽宽度与试件厚度相同，开口两边为圆弧且与哑铃型试件颈部圆弧相同，夹具主体1上空腔的侧面有螺纹孔，限位螺钉3与螺纹孔配合连接。
夹具主体1上空腔的每个侧面设置有四个螺纹孔。
连接器2通过焊接与夹具主体1固连。

Claims (4)

1.一种复合材料单轴拉伸实验夹具，其特征在于：包括夹具主体(1)、连接器(2)和限位螺钉(3)，夹具主体(1)为长方体结构，其上固连设置有销孔的连接器(2)，夹具主体(1)上设置有贯穿夹具主体(1)的长方体空腔，夹具主体(1)上远离连接器的一端有开口槽将空腔短边贯穿，开口槽宽度与试件厚度相同，开口两边为圆弧且与哑铃型试件颈部圆弧相同，夹具主体(1)上空腔的侧面有螺纹孔，限位螺钉(3)与螺纹孔配合连接。
2.根据权利要求1所述的复合材料单轴拉伸实验夹具，其特征在于：所述的夹具主体(1)上空腔的每个侧面设置有两个或两个以上的螺纹孔。
3.根据权利要求1或2所述的复合材料单轴拉伸实验夹具，其特征在于：所述的连接器(2)通过螺纹与夹具主体(1)固连。
4.根据权利要求1或2所述的复合材料单轴拉伸实验夹具，其特征在于：所述的连接器(2)通过焊接与夹具主体(1)固连。
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