CN107702983A - 夹具、夹具对及拉伸装置 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种夹具、夹具对及拉伸装置，所述夹具用于固定样件，包括：基座和与基座可拆卸连接的夹板，所述夹板包括用于抵推样件的抵推部和与抵推部连接的夹持部，所述夹持部的壁面为平滑的圆弧面，且所述夹持部的壁面与样件的外廓匹配。本发明由于夹持部的壁面与样件的外廓匹配，夹持部与样件紧密贴合，夹具固定样件的稳定性强，且夹持部为平滑的圆弧面，增加夹具与样件受力部分的接触面积，保证样件受力均匀；另外，由于所述夹具还包括抵推部，在进行拉伸试验时，抵推部抵住样件，间接固定样件，助力于样件的拉伸，提高拉伸过程中夹具固定样件的可靠性。

Description

夹具、夹具对及拉伸装置

技术领域

本发明涉及拉伸测试领域，更具体地，涉及一种夹具、夹具对及拉伸装置。

背景技术

随着航空航天、电子工业、仪器仪表等高新技术的崛起和迅速发展，对材料的使用也提出了新的要求。新材料、新结构、新器件的不断涌现，常需要异种材料连接在一起，其中陶瓷与金属的连接应用广泛而且十分具有代表性，因而一直是国内外理论和应用研究领域的热门话题。新型结构陶瓷具有优异的耐高温、抗腐蚀及耐磨等性能，但其塑性极差而难于制成大型或形状复杂的构件。解决这一问题的最好方法就是采用封接技术制造陶瓷与金属的复合构件，从而发挥陶瓷与金属各自的优良性能，并能降低成本。

陶瓷/金属的封接技术是真空电子器件中的关键工艺，是一种使陶瓷介质与金属材料牢固接合并满足气密性要求的连接技术。它普遍应用于集成电路封装、原子能、医疗设备、国防等科技领域。陶瓷/金属的封接质量对器件和整机的性能及可靠性的影响极大。随着科学技术的发展，对应用于真空电子器件中的陶瓷/金属封接部件的性能要求越来越高。通常一个完好的陶瓷/金属封接件必须是真空气密的，同时又要具有一定的机械强度，因此封接的质量和可靠性决定了真空电子器件的整体性能。其目的在于发现产品设计、工艺、制造中的缺陷，充分掌握产品应力响应特性和薄弱环节，以此判断产品是否达到预期的质量和可靠性。在试件与试验设备确定的条件下，设计合理好用符合测试要求的夹具，是顺利完成试验结果的准确度与可信度的关键。传统的夹具测试时，使用啮齿的钳口固定上下两端的陶瓷，然后进行拉伸，但陶瓷表面光滑，质地较脆，带啮齿的钳口在旋紧时，一方面陶瓷样件无法稳定固定，另一方面陶瓷体容易受力不均，导致拉伸时陶瓷破裂，样件损坏，无法准确测量出拉伸强度。

发明内容

基于此，本发明在于克服现有技术的夹具无法稳定固定样件且在进行拉伸试验时，样件受力不均匀易损坏，无法准确测量拉伸强度的缺陷，提供一种夹具、夹具对和拉伸装置。

其技术方案如下：

一种夹具，用于固定样件，包括：基座和与基座可拆卸连接的夹板，所述夹板包括用于抵推样件的抵推部和与抵推部连接的夹持部，所述夹持部的壁面为平滑的圆弧面，且所述夹持部的壁面与样件的外廓匹配。

本技术方案所述夹持部是直接固定样件的结构，通过夹持部将样件固定，由于夹持部的壁面与样件的外廓匹配，夹持部与样件紧密贴合，夹具固定样件的稳定性强，且夹持部为平滑的圆弧面，增加夹具与样件受力部分的接触面积，保证样件受力均匀；另外，由于所述夹具还包括抵推部，在进行拉伸试验时，抵推部抵住样件，间接固定样件，助力于样件的拉伸，提高拉伸过程中夹具固定样件的可靠性。

在其中一个实施例中，所述基座上设有卡槽，所述夹板通过卡槽与所述基座可拆卸连接。

在其中一个实施例中，所述卡槽的宽度与所述抵推部的厚度匹配。

在其中一个实施例中，所述基座包括卡座和与卡座连接的连接件，所述夹板与卡座可拆卸连接。

在其中一个实施例中，所述卡座为凹形卡座，所述凹形卡座包括相对设置的第一挡板和第二挡板，所述第一挡板和第二挡板相对的壁面分别设有相对应的第一卡槽和第二卡槽。

在其中一个实施例中，所述连接件为固定螺栓。

在其中一个实施例中，所述夹板包括第一卡板和第二卡板，所述第一卡板包括第一抵推板和与第一抵推板连接的第一夹持环，所述第二卡板包括第二抵推板和与第二抵推板连接的第二夹持环，所述第一抵推板与第二抵推板拼接形成抵推部，所述第一夹持环和第二夹持环拼接形成夹持部；所述第一卡板和/或第二卡板与所述基座可拆卸连接。

在其中一个实施例中，所述第一卡槽的宽度与第一抵推板的厚度匹配，所述第二卡槽的宽度与第二抵推板的厚度匹配。

本技术方案还提供一种夹具对，所述夹具对包括配对使用的第一夹具和第二夹具，所述第一夹具和第二夹具为上述任一项实施例所述的夹具。

第一夹具和第二夹具成对使用，且第一夹具与第二夹具分别固定样件拉伸方向的两端，样件进行拉伸试验时，第一夹具与第二夹具朝相反的方向运动，对样件进行拉伸。

本技术方案还提供一种拉伸装置，包括拉力机和夹具对，所述夹具对上述任一实施例所述的夹具对，所述夹具对与拉力机连接。

第一夹具和第二夹具分别与所述拉力机连接，拉力机作为动力机构驱动所述第一夹具和第二夹具向两个相反的反向运动，对样件进行拉伸。

本发明的有益效果在于：

本发明通过所述夹持部是直接固定样件的结构，夹持部将样件固定，由于夹持部的壁面与样件的外廓匹配，夹持部与样件紧密贴合，夹具固定样件的稳定性强，且夹持部为平滑的圆弧面，增加夹具与样件受力部分的接触面积，保证样件受力均匀；另外，由于所述夹具还包括抵推部，在进行拉伸试验时，抵推部抵住样件，间接固定样件，助力于样件的拉伸，提高拉伸过程中夹具固定样件的可靠性。

附图说明

图1为本发明的夹具的结构示意图；

图2为本发明的夹具的爆炸示意图；

图3为本发明的夹板的结构示意图；

图4为本发明的夹具对的爆炸示意图；

图5为本发明的夹具对的使用示意图。

附图标记说明：

100、夹具；10、基座；11、卡槽；111、第一卡槽；112、第二卡槽；12、卡座；121、第一挡板；122、第二挡板；123、连接板；13、连接件；20、夹板；21、抵推部；22、夹持部；23、第一卡板；231、第一抵推板；232、第一夹持环；24、第二卡板；241、第二抵推板；242、第二夹持环；300、样件；310、金属部分；320、陶瓷部分；321、大径端；322、小径端。

具体实施方式

为使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及具体实施方式，对本发明进行进一步的详细说明。应当理解的是，此处所描述的具体实施方式仅用以解释本发明，并不限定本发明的保护范围。

如图1所示的一种夹具100，用于固定样件，包括：基座10和与基座10可拆卸连接的夹板20，所述夹板20包括用于抵推样件的抵推部21和与抵推部21连接的夹持部22，所述夹持部22的壁面为平滑的圆弧面，且所述夹持部22的壁面与样件的外廓匹配。

本实施方式所述夹持部22是直接固定样件的结构，通过夹持部22将样件固定，由于夹持部22的壁面与样件的外廓匹配，夹持部22与样件紧密贴合，夹具100固定样件的稳定性强，且夹持部22为平滑的圆弧面，增加夹具100与样件受力部分的接触面积，保证样件受力均匀；另外，由于所述夹具100还包括抵推部21，在进行拉伸试验时，抵推部21抵住样件，间接固定样件，助力于样件的拉伸，提高拉伸过程中夹具100固定样件的可靠性。

进一步地，图1结合图2所示，所述基座10上设有卡槽11，所述夹板20通过卡槽11所述基座10可拆卸连接，并且所述卡槽11的宽度与所述抵推部21的厚度匹配，使得夹板20通过抵推部21与卡槽11滑动配合，当需要将所述夹板20安装入所述基座10中时，只需将抵推部21完全推入所述卡槽11中，即完成安装，装配简单快捷，无需借助其他工具。

进一步地，所述基座10包括卡座12和与卡座12连接的连接件13，所述夹板10与卡座12可拆卸连接。即，所述卡槽11设于所述卡座12上，通过卡座12上的卡槽11，使得夹板10的抵推部21与所述卡座12实现滑动连接和可拆卸连接。另外，与卡座12连接的连接件13用于与外部驱动设备连接，例如，在本实施方式中，所述连接件13用于与拉力机固定连接。在其他实施例中，所述夹具100还可用于其他试验中，例如压力试验，此时，所述连接件13用于与参与压力试验的压力机连接。

进一步地，所述连接件13为固定螺栓。本实施方式中，所述固定螺栓设于所述连接板123的中心位置，使得拉力机传递至卡座12上的拉力更加均匀，延长卡座12的使用寿命。

进一步地，所述卡座12为凹形卡座，所述凹形卡座包括相对设置的第一挡板121和第二挡板122，所述第一挡板121和第二挡板122相对的壁面分别设有相对应的第一卡槽111和第二卡槽112。本实施方式中，所述第一挡板121、第二挡板122以及连接所述第一挡板121的第一端与第二挡板122的第一端的连接板123，形成凹形卡座，第一挡板121和第二挡板122相对的壁面分别设有相对应的第一卡槽111和第二卡槽112，第一挡板121与第二挡板122之间的距离与所述夹板20的尺寸匹配，将夹板20上相对的两端，分别推入第一卡槽111和第二卡槽112中，实现夹板20与卡座12的可拆卸连接。

如图3所示，所述夹板20包括第一卡板23和第二卡板24，所述第一卡板23包括第一抵推板231和与第一抵推板231连接的第一夹持环232，所述第二卡板24包括第二抵推板241和与第二抵推板241连接的第二夹持环242，所述第一抵推板231与第二抵推板241拼接形成抵推部21，所述第一夹持环232和第二夹持环242拼接形成夹持部22；所述第一卡板23和/或第二卡板24与所述基座10可拆卸连接。本实施方式中第一夹持环232与第二夹持环242均为半环型结构，第一夹持环232与第二夹持环242拼接成一个完成的环形形成夹持部22。另外，由于本实施方式中，所述基座10的卡座12设有两条相对的卡槽11，因此所述第一卡板23与所述第二卡板24分别通过第一卡槽111和第二卡槽112与所述基座10可拆卸连接。在其他实施方式中，可以只有第一卡板23或者只有第二卡板24与基座10可拆卸连接，另一卡板可直接固定于所述基座10上。

进一步地，所述第一卡槽111的宽度与第一抵推板231的厚度匹配，所述第二卡槽112的宽度与第二抵推板241的厚度匹配。即，本实施方式中，所述第一抵推板231与第二抵推板241既是抵推部21的组成部分，又是作为与卡槽11可拆卸连接的连接部分，通过将第一抵推板231与第二抵推板241的边缘分别推入所述第一卡槽111与第二卡槽112中；由于本实施方式第一抵推板231与第二抵推板241的结构完全相同，因此，本实施方式的第一卡槽111与第二卡槽112的宽度相等。在其他实施方式中，第一卡槽111的宽度以及第二卡槽112的宽度可根据与其分别对应的第一抵推板231与第二抵推板241的尺寸相应改变。

如图4和图5所示，本实施方式还提供一种夹具对，所述夹具对包括配对使用的第一夹具和第二夹具，所述第一夹具和第二夹具为上述任一项实施例所述的夹具100。

第一夹具和第二夹具成对使用，且第一夹具与第二夹具分别固定样件300拉伸方向的两端，样件300进行拉伸试验时，第一夹具与第二夹具朝相反的方向运动，对样件300进行拉伸。本实施方式中，所述样件300为具有夹层结构的封接件，即所述样件300的中间为金属部分310，两端为陶瓷部分320，且两端的陶瓷部分包括大径端321和与大径端321平滑连接的小径端322，两端陶瓷部分的小径端322与中间的金属部分310封接。本实施方式的第一夹具的夹持部22与其中一端陶瓷部分320的小径端322的外廓紧密贴合，直接固定所述小径端322，且所述抵推部21设于所述大径端321与小径端322的连接处，当进行拉伸试验时，夹持部22紧密贴合并固定所述小径端322，且抵推部21将大径端321往外推，助力拉伸试验，同时保证夹具100固定样件300的可靠性。同理，第二夹具与另一端陶瓷部分320配合连接。

本实施方式还提供一种拉伸装置，包括拉力机和夹具对，所述夹具对上述任一实施例所述的夹具对，所述夹具对与拉力机连接。

第一夹具和第二夹具分别与所述拉力机连接，拉力机作为动力机构驱动所述第一夹具和第二夹具向两个相反的反向运动，对样件进行拉伸。

以上所述实施例的各技术特征可以进行任意的组合，为使描述简洁，未对上述实施例中的各个技术特征所有可能的组合都进行描述，然而，只要这些技术特征的组合不存在矛盾，都应当认为是本说明书记载的范围。

以上所述实施例仅表达了本发明的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对发明专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本发明的保护范围。因此，本发明专利的保护范围应以所附权利要求为准。

Claims (10)

1.一种夹具，用于固定样件，其特征在于，包括：基座和与基座可拆卸连接的夹板，所述夹板包括用于抵推样件的抵推部和与抵推部连接的夹持部，所述夹持部的壁面为平滑的圆弧面，且所述夹持部的壁面与样件的外廓匹配。

2.根据权利要求1所述的夹具，其特征在于，所述基座上设有卡槽，所述夹板通过卡槽与所述基座可拆卸连接。

3.根据权利要求2所述的夹具，其特征在于，所述卡槽的宽度与所述抵推部的厚度匹配。

4.根据权利要求1所述的夹具，其特征在于，所述基座包括卡座和与卡座连接的连接件，所述夹板与卡座可拆卸连接。

5.根据权利要求4所述的夹具，其特征在于，所述卡座为凹形卡座，所述凹形卡座包括相对设置的第一挡板和第二挡板，所述第一挡板和第二挡板相对的壁面分别设有相对应的第一卡槽和第二卡槽。

6.根据权利要求4所述的夹具，其特征在于，所述连接件为固定螺栓。

7.根据权利要求4-6任一项所述的夹具，其特征在于，所述夹板包括第一卡板和第二卡板，所述第一卡板包括第一抵推板和与第一抵推板连接的第一夹持环，所述第二卡板包括第二抵推板和与第二抵推板连接的第二夹持环，所述第一抵推板与第二抵推板拼接形成抵推部，所述第一夹持环和第二夹持环拼接形成夹持部；所述第一卡板和/或第二卡板与所述基座可拆卸连接。

8.根据权利要求7所述的夹具，其特征在于，所述第一卡槽的宽度与第一抵推板的厚度匹配，所述第二卡槽的宽度与第二抵推板的厚度匹配。

9.一种夹具对，其特征在于，所述夹具对包括配对使用的第一夹具和第二夹具，所述第一夹具和第二夹具为上述权利要求1-8任一项所述的夹具。

10.一种拉伸装置，其特征在于，包括拉力机和夹具对，所述夹具对为权利要求9所述的夹具对，所述夹具对与拉力机连接。