CN104777033A - 一种四点弯曲疲劳试验夹具 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种四点弯曲疲劳试验夹具，用于在疲劳试验机上进行压弯曲或拉弯曲,实现任意载荷比下四点弯曲疲劳试验，测试试件弯曲疲劳性能。支承部件和加载部件分别固定安装在疲劳试验机上，加载部件位于支承部件的中间上部；支承部件的底座上沿轴向设置有导轨，两个支承臂的底板上有支承臂锁紧螺栓孔，两个支承臂通过锁紧螺栓紧固在底座的导轨上，两个支承臂对称安装距离可调节；支撑臂的上端部有两对装有压辊的螺栓锁紧装置，四根压辊分别装卡在两个支承臂的端部，试件紧固在两对压辊之间，两个加强板分别固定在两个压辊的下面，试件安装在加载部件的下端,通过锁紧螺栓紧固在两对压辊之间，试件与压辊接触预紧并施加载荷。
Description
技术领域
本发明涉及一种用于测试试件弯曲疲劳性能的夹具，具体地说，涉及一种四点弯曲疲劳试验夹具。
背景技术
四点弯曲疲劳试验是用于测量材料弯曲疲劳性能的一种试验方法。其将条状试样平放于弯曲试验夹具中，形成简支梁形式，支撑试样的两个下支撑点间的距离，根据试样长度可进行调节，试样上方有两个对称的加载点。通常四点弯曲疲劳试验需要在安装有四点弯曲夹具的疲劳试验机上进行。由于目前的疲劳试验机的四点弯曲夹具只具有压压疲劳功能。然而任意应力比载荷在实际的工程实践中是处处可见的。因此，现有的四点弯曲疲劳夹具很难满足工程实践的需求。
发明内容
为了避免现有技术存在的不足，本发明提出一种四点弯曲疲劳试验夹具,试验夹具安装在疲劳试验机上,可在任意载荷比下进行四点弯曲疲劳试验,测试试件弯曲疲劳性能。
本发明解决其技术问题所采用的技术方案是:包括支承部件、加载部件、底座、压辊、试件锁紧螺栓孔、加强板、导轨、支承臂、支承臂锁紧螺栓孔、试件紧固装置，支承部件和加载部件分别固定在疲劳试验机上，加载部件位于支承部件的中间上部，且与支承部件同轴安装；支承部件的底座上沿轴向设有导轨，支承臂底板有支承臂锁紧螺栓孔，两个支承臂通过锁紧螺栓紧固在底座的导轨上，两个支承臂对称安装、距离可调节,两根压辊分别装卡在两个支承臂的端部，支撑臂的上端部有两对装有压辊的螺栓锁紧装置，螺栓锁紧装置两端有试件锁紧螺栓孔，试件位于加载部件下端的两对压辊之间，两个加强板分别固定在两个压辊的下面，试件通过锁紧螺栓紧固在两对压辊之间，试件与压辊接触预紧并施加载荷。
所述支承部件和所述加载部件采用灰铸铁材料。
有益效果
本发明公开了一种四点弯曲疲劳试验夹具，用于在疲劳试验机上进行压弯曲或拉弯曲,实现任意载荷比下进行四点弯曲疲劳试验，测试试件弯曲疲劳性能。支承部件和加载部件分别固定安装在疲劳试验机上，加载部件位于支承部件的中间部位，且与支承部件同轴固定安装；承部件的底座上沿轴向设置有导轨，两个支承臂的底板上有支承臂锁紧螺栓孔，两个支承臂通过锁紧螺栓紧固在底座导轨上，两个支承臂对称安装距离可调节，两根压辊分别装卡在两个支承臂的端部；支撑臂的上端部有两对装有压辊的螺栓锁紧装置，试件紧固在两对压辊之间，两个加强板分别固定在两个压辊的下面。试件安装在加载部件的下端部,通过内六方螺栓紧固在两对压辊之间，试件与压辊接触预紧并施加载荷，进行测试试件弯曲疲劳性能。
附图说明
下面结合附图和实施方式对本发明一种四点弯曲疲劳试验夹具作进一步的详细说明。
图1为本发明四点弯曲疲劳试验夹具结构示意图。
图2为本发明四点弯曲疲劳试验夹具的支承部件结构示意图。
图3为本发明四点弯曲疲劳试验夹具的支承部件轴测图。
图4为本发明四点弯曲疲劳试验夹具的试件部位示意图。
图5为本发明四点弯曲疲劳试验夹具的压辊部位示意图。
图6为本发明四点弯曲疲劳试验夹具的加载部件示意图。
图中:
1.试件 2.加载部件 3.支承部件 4.底座 5.压辊 6.试件锁紧螺栓孔
7.加强板 8.导轨 9.支承臂 10.支承臂锁紧螺栓孔 11.试件紧固装置
具体实施方式
本实施例是一种四点弯曲疲劳试验夹具。
参阅图1～图6，四点弯曲疲劳试验夹具由加载部件2、支承部件3、底座4、压辊5、试件锁紧螺栓孔6、加强板7、导轨8、支承臂9、支承臂锁紧螺栓孔10、试件紧固装置11组成,支承部件3和加载部件2分别固定安装在疲劳试验机上，加载部件2安装在支承部件3的中间上部,且与支承部件3同轴固定安 装；支承部件3用于支承试件1，包括压支承和拉支承；加载部件2对试件1施加压力载荷和拉伸载荷。
支承部件3的底座4上沿轴向设置有导轨8，导轨8为凸形槽结构；支承臂9的底板上开有支承臂锁紧螺栓孔10,两个支承臂9通过锁紧螺栓紧固在底座4的导轨8上，两个支承臂9对称安装,两个支承臂9之间距离沿导轨8可调节，两根压辊5分别装卡在两个支承臂9的端部；支撑臂9的上端部有两对装有压辊的试件紧固装置11，试件紧固装置11两端有试件锁紧螺栓孔6，试件1装夹在加载部件2下端的两对压辊5之间，两个加强板7分别固定在两个压辊5的下面，试件1通过试件紧固装置11紧固在两对压辊5之间，试件1与压辊5接触预紧并施加载荷。
本实施例中，试件1的尺寸为22*2*2mm3；底座4的长度为260mm，宽度为25mm；支承臂9的高度为38mm；导轨8的上宽度为5mm，导轨8的下宽度为9mm；支承臂锁紧螺栓孔10的直径为6mm；试件紧固装置11的直径为6mm；压辊5的直径为2mm，长度为10mm。支承部件3和加载部件2均采用灰铸铁材料加工。
试件1加载部位于左右两对压辊5之间，加强板7用来增加下面两个压辊5的强度和刚度。通过试件锁紧螺栓孔6中装配标准的内六方螺栓来紧固试件1并对试件1实施加载。本实施例中，加强板7的宽度为2.1mm；试件锁紧螺栓孔6的直径为6mm。
试验夹具安装过程:
四点弯曲疲劳试验夹具安装在疲劳试验机的工作台和加载端之间；支承部件用于支承固定试件，支承部件包括安装在工作台上的底座、两个固定在底座导轨上的支承臂、以及分别设置在两个支承臂上端部的压辊；加载部件对试件施加压力或者拉力载荷。试件夹持在加载部件主体的两组压辊之间，前后两端使用内六方螺栓进行紧固，内六方螺栓压紧加强板，使得与加强板接触的下面的两根压辊、试件和上面的两根压辊紧固在一起；两个支承臂通过紧固螺栓在导轨上连接，支撑臂的上端部通过螺栓将下面的两根压辊、试件和上面的两根压辊紧固在一起。通过调节疲劳试验机的加载端的位移进行操作,使疲劳试验机预加有一定的力值。支承部件的试件紧固装置两端有试件锁紧螺栓孔,两根螺杆分别贯穿试件紧固装置的两端，试件紧固装置与螺杆之间通过螺母紧固。
本实施例中，试验夹具的支撑臂的高度根据试验需要可进行调节。
Claims (2)
1.一种四点弯曲疲劳试验夹具，其特征在于:包括支承部件、加载部件、底座、压辊、试件锁紧螺栓孔、加强板、导轨、支承臂、支承臂锁紧螺栓孔、试件紧固装置，支承部件和加载部件分别固定在疲劳试验机上，加载部件位于支承部件的中间上部，且与支承部件同轴安装；支承部件的底座上沿轴向设有导轨，支承臂底板有支承臂锁紧螺栓孔，两个支承臂通过锁紧螺栓紧固在底座的导轨上，两个支承臂对称安装、距离可调节,两根压辊分别装卡在两个支承臂的端部，支撑臂的上端部有两对装有压辊的螺栓锁紧装置，螺栓锁紧装置两端有试件锁紧螺栓孔，试件位于加载部件下端的两对压辊之间，两个加强板分别固定在两个压辊的下面，试件通过锁紧螺栓紧固在两对压辊之间，试件与压辊接触预紧并施加载荷。
2.根据权利要求1所述的四点弯曲疲劳试验夹具，其特征在于:所述支承部件和所述加载部件采用灰铸铁材料。
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