CN211401923U - 一种用于圆棒状样件拉伸测试的夹具 - Google Patents
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Abstract
本实用新型涉及材料测试技术领域，具体涉及一种用于圆棒状样件拉伸测试的夹具，包括夹具本体、连接杆、两个夹块和两个螺栓；本实用新型提供的用于圆棒状样件拉伸测试的夹具，通过夹具本体上的连接杆与试验机连接，并设有两个夹块将试件夹住，保证试验机施加的拉力与夹具本体的中轴线重合，防止产生偏心弯矩，对试验结果造成不利影响，适用于对圆棒形状样件进行拉伸加卸载、疲劳试验，应用非常广泛，可以有效地节省成本。此外，装卸方便，有效地缩短了试验前期的准备时间。
Description
技术领域
本实用新型涉及材料测试技术领域，具体涉及一种用于圆棒状样件拉伸测试的夹具。
背景技术
材料的拉伸检测试验是为检测材料的抗拉强度、屈服强度、断后伸长率、断面收缩率等指标。在进行此类试验时，常采用销钉或螺栓连接结构与试验机的连接杆相连进行试验。常规棒材的拉伸夹具是通过销钉与拉力试验机连接杆连接，装夹时容易出现偏差，使试验机施加的拉力、夹具以及测试件的中轴线不重合，无法保证夹具在加载过程中始终与待测试件的稳固连接，在试验时可能出现待测试样件偏离对称中心面，进而产生偏心矩，对试验结果产生极大误差，装夹的效率很低。
实用新型内容
为了克服上述现有技术的缺陷，本实用新型所要解决的技术问题是：现有的常规棒材在进行拉伸测试时无法保证夹具在加载过程中始终与待测试件的稳固连接，容易发生待测试件偏离对称中心面的问题，装夹的效率很低。
为了解决上述技术问题，本实用新型采用的技术方案为：一种用于圆棒状样件拉伸测试的夹具，所述夹具安装于试验机上且夹持于圆棒状样件两端的夹持部，包括夹具本体、连接杆、夹块和螺栓；
所述夹具本体的一端设置有用于安装夹块的夹持座，所述夹持座上设置有用于限制夹块移动的限制块；
所述连接杆设置于夹具本体背离夹持座的一端上；
所述夹块靠近夹持座的表面上设置有螺纹盲孔，所述夹持座上设置有对应螺纹盲孔的螺纹通孔，所述夹块远离夹持座的表面上设置有夹持样件的定位槽；
所述螺栓穿过螺纹通孔连接螺纹盲孔。
其中，所述夹持座、夹块和螺栓的个数均为两个，两个所述夹持座于夹具本体一端对称设置，所述螺栓通过螺纹连接将夹块连接于夹持座上。
其中，所述夹块上设置有用于容纳圆棒状样件的夹持部的容纳槽，所述夹块上位于定位槽的一侧设置有挡缘，所述螺纹盲孔设置于夹块靠近夹持座一侧的表面中央。
其中，所述夹具本体为圆柱状，所述连接杆设置于夹具本体的一端，所述连接杆与夹具本体同轴。
其中，所述夹具本体和连接杆的边缘均做倒角处理。
其中，所述夹具本体、夹块和螺栓的材质为耐高温不锈钢材。
其中，同一夹具本体上的两个夹持座之间的距离大于两倍的夹块厚度。
本实用新型的有益效果在于：
本实用新型提供的用于圆棒状样件拉伸测试的夹具，通过夹具本体上的连接杆与试验机连接，并设有两个夹块将试件夹住，保证试验机施加的拉力与夹具本体的中轴线重合，防止产生偏心弯矩，对试验结果造成不利影响，适用于对圆棒形状样件进行拉伸加卸载、疲劳试验，应用非常广泛，可以有效地节省成本。
此外，装卸方便，有效地缩短了试验前期的准备时间。
附图说明
图1所示为本实用新型具体实施方式的用于圆棒状样件拉伸测试的夹具的结构示意图；
图2所示为本实用新型具体实施方式的用于圆棒状样件拉伸测试的夹具的夹具本体的结构示意图；
图3所示为本实用新型具体实施方式的用于圆棒状样件拉伸测试的夹具的夹块的结构示意图；
标号说明：
1、夹具本体；11、夹持座；111、螺纹通孔；112、限制块；
2、连接杆；
3、夹块；31、螺纹盲孔；32、定位槽；33、容纳槽；34、挡缘；
4、螺栓；
5、样件；51、夹持部。
具体实施方式
为详细说明本实用新型的技术内容、所实现目的及效果，以下结合实施方式并配合附图予以说明。
请参照图1、图2和图3所示，本实用新型的一种用于圆棒状样件拉伸测试的夹具，所述夹具安装于试验机上且夹持于圆棒状样件两端的夹持部51，包括夹具本体1、连接杆2、夹块3和螺栓4；
所述夹具本体1的一端设置有用于安装夹块3的夹持座11，所述夹持座11上设置有用于限制夹块3移动的限制块112；
所述连接杆2设置于夹具本体1背离夹持座11的一端上；
所述夹块3靠近夹持座11的表面上设置有螺纹盲孔31，所述夹持座11上设置有对应螺纹盲孔31的螺纹通孔111，所述夹块3远离夹持座11的表面上设置有夹持样件5的定位槽32；
所述螺栓4穿过螺纹通孔111连接螺纹盲孔31。
工作原理：一种棒材的动态拉伸试验夹具的试验方法，包括以下步骤：
(1)将两个夹块3合在一起并分别放入夹具本体1的两个夹持座11中，通过两侧的螺栓4拧紧；
(2)将两个夹具本体1的连接杆2分别与拉伸试验机或疲劳试验机的两端进行连接；
(3)调整试验机夹头高度，将圆棒状样件5两端的夹持部51分别放入两个夹具本体1的夹块3之间，使试验机、两个夹具本体1和圆棒状样件5对中；
(4)通过发热圈对圆棒状样件5进行加热,待温度升高到预定温度并稳定；(如样件5不需加热则可跳过此步骤)
(5)对试件进行拉伸试验。
由上述描述可知，本实用新型的有益效果在于：本实用新型提供的用于圆棒状样件拉伸测试的夹具，通过夹具本体上的连接杆与试验机连接，并设有两个夹块将试件夹住，保证试验机施加的拉力与夹具本体的中轴线重合，防止产生偏心弯矩，对试验结果造成不利影响，适用于对圆棒形状样件进行拉伸加卸载、疲劳试验，应用非常广泛，可以有效地节省成本。此外，装卸方便，有效地缩短了试验前期的准备时间。
进一步的，所述夹持座11、夹块3和螺栓4的个数均为两个，两个所述夹持座11于夹具本体1一端对称设置，所述螺栓4通过螺纹连接将夹块3连接于夹持座11上。
进一步的，所述夹块3上设置有用于容纳圆棒状样件5的夹持部51的容纳槽33，所述夹块3上位于定位槽32的一侧设置有挡缘34，所述螺纹盲孔31设置于夹块3靠近夹持座11一侧的表面中央。
由上述描述可知，通过容纳槽的设置，扩大了夹块的容纳空间，对于圆棒状样件的夹持更加方便；通过挡缘的设置，当两个形状相同的夹块相对设置时，两个夹块上的挡缘分别位于两个定位槽的两侧，可防止夹持的圆棒状样件由夹块两侧滑出。
进一步的，所述夹具本体1为圆柱状，所述连接杆2设置于夹具本体1的一端，所述连接杆2与夹具本体1同轴。
进一步的，所述夹具本体1和连接杆2的边缘均做倒角处理。
由上述描述可知，通过倒角的设置，以避免夹具的应力集中。
进一步的，所述夹具本体1、夹块3和螺栓4的材质为耐高温不锈钢材。
进一步的，同一夹具本体1上的两个凸缘之间的距离大于两倍的夹块3厚度。
请参照图1、图2和图3所示，本实用新型的实施例一为：
一种用于圆棒状样件拉伸测试的夹具，所述夹具安装于试验机上且夹持于圆棒状样件两端的夹持部，包括夹具本体1、连接杆2、夹块3和螺栓4；
所述夹具本体1的一端设置有用于安装夹块3的夹持座11，所述夹持座11上设置有用于限制夹块3移动的限制块112；
所述连接杆2设置于夹具本体1背离夹持座11的一端上；
所述夹块3靠近夹持座11的表面上设置有螺纹盲孔31，所述夹持座11上设置有对应螺纹盲孔31的螺纹通孔111，所述夹块3远离夹持座11的表面上设置有夹持样件5的定位槽32；
所述螺栓4穿过螺纹通孔111连接螺纹盲孔31；
所述夹持座11、夹块3和螺栓4的个数均为两个，两个所述夹持座11于夹具本体1一端对称设置，所述螺栓4通过螺纹连接将夹块3连接于夹持座11上；
所述夹块3上设置有用于容纳圆棒状样件5的夹持部51的容纳槽33，所述夹块3上位于定位槽32的一侧设置有挡缘34，所述螺纹盲孔31设置于夹块3靠近夹持座11一侧的表面中央；
所述夹具本体1为圆柱状，所述连接杆2设置于夹具本体1的一端，所述连接杆2与夹具本体1同轴；
所述夹具本体1和连接杆2的边缘均做倒角处理；
所述夹具本体1、夹块3和螺栓4的材质为耐高温不锈钢材；
同一夹具本体1上的两个凸缘之间的距离大于两倍的夹块3厚度。
利用上述试验夹具对C/SiC材料圆棒状样件进行高温条件下(800℃)拉伸加卸载试验，包括以下步骤：
(1)利用普通车床加工出如图1所示的样件，调试试验机程序，设置相关参数；
(2)将两个夹块放入夹具本体的夹持座中，将夹具体两侧的螺栓拧进夹块的螺纹盲孔中并锁紧；
(3)调整试验机夹头高度，将样件两端的夹持部放入两个夹块之间，使试验机、夹具本体和样件对中；
(4)通过发热圈对样件进行加热，待温度升高到800℃并稳定；
(5)设定好拉伸参数，对样件进行拉伸试验；记录试验结果，获得相应的试验数据。
进行疲劳试验的方法与上述步骤相同，只需将拉伸试验机替换为疲劳试验机即可。
综上所述，本实用新型提供的用于圆棒状样件拉伸测试的夹具，通过夹具本体上的连接杆与试验机连接，并设有两个夹块将试件夹住，保证试验机施加的拉力与夹具本体的中轴线重合，防止产生偏心弯矩，对试验结果造成不利影响，适用于对圆棒形状样件进行拉伸加卸载、疲劳试验，应用非常广泛，可以有效地节省成本。此外，装卸方便，有效地缩短了试验前期的准备时间；
通过容纳槽的设置，扩大了夹块的容纳空间，对于圆棒状样件的夹持更加方便；通过挡缘的设置，当两个形状相同的夹块相对设置时，两个夹块上的挡缘分别位于两个定位槽的两侧，可防止夹持的圆棒状样件由夹块两侧滑出；
通过倒角的设置，以避免夹具的应力集中。
以上所述仅为本实用新型的实施例，并非因此限制本实用新型的专利范围，凡是利用本实用新型说明书及附图内容所作的等同变换，或直接或间接运用在相关的技术领域，均同理包括在本实用新型的专利保护范围内。
Claims (7)
1.一种用于圆棒状样件拉伸测试的夹具，所述夹具安装于试验机上且夹持于圆棒状样件两端的夹持部，其特征在于，包括夹具本体、连接杆、夹块和螺栓；
所述夹具本体的一端设置有用于安装夹块的夹持座，所述夹持座上设置有用于限制夹块移动的限制块；
所述连接杆设置于夹具本体背离夹持座的一端上；
所述夹块靠近夹持座的表面上设置有螺纹盲孔，所述夹持座上设置有对应螺纹盲孔的螺纹通孔，所述夹块远离夹持座的表面上设置有夹持样件的定位槽；
所述螺栓穿过螺纹通孔连接螺纹盲孔。
2.根据权利要求1所述用于圆棒状样件拉伸测试的夹具，其特征在于，所述夹持座、夹块和螺栓的个数均为两个，两个所述夹持座于夹具本体一端对称设置，所述螺栓通过螺纹连接将夹块连接于夹持座上。
3.根据权利要求1所述用于圆棒状样件拉伸测试的夹具，其特征在于，所述夹块上设置有用于容纳圆棒状样件的夹持部的容纳槽，所述夹块上位于定位槽的一侧设置有挡缘，所述螺纹盲孔设置于夹块靠近夹持座一侧的表面中央。
4.根据权利要求1所述用于圆棒状样件拉伸测试的夹具，其特征在于，所述夹具本体为圆柱状，所述连接杆设置于夹具本体的一端，所述连接杆与夹具本体同轴。
5.根据权利要求1所述用于圆棒状样件拉伸测试的夹具，其特征在于，所述夹具本体和连接杆的边缘均做倒角处理。
6.根据权利要求1所述用于圆棒状样件拉伸测试的夹具，其特征在于，所述夹具本体、夹块和螺栓的材质为耐高温不锈钢材。
7.根据权利要求1所述用于圆棒状样件拉伸测试的夹具，其特征在于，同一夹具本体上的两个夹持座之间的距离大于两倍的夹块厚度。
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