CN214150173U - 一种用于杯突实验的式样夹持固定装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种用于杯突实验的式样夹持固定装置，属于金属材料属性实验领域，解决了现有技术中凹模与压边圈之间配合不够紧密，而使板材试样与模具之间的相对滑动的问题，包括：第一夹持座，所述第一夹持座中间设置有第一通孔；及第二夹持座，第二夹持座中间设置有第二通孔；其中，第一夹持座与第二夹持座间设置有试样板，第一夹持座和第二夹持座的形状均为圆环，第一夹持座和第二夹持座关于圆环中心均匀设置有多个固定孔，通过螺栓与固定孔配合，固定第一夹持座和第二夹持座以及试样板。实现了第一夹持座和第二夹持座相对紧密，实验中试样板不容易相对滑动，提高了实验数据的准确性。本实用新型适用于杯突实验。

Description

一种用于杯突实验的式样夹持固定装置

技术领域

本实用新型属于金属材料属性实验领域，具体涉及一种用于杯突实验的式样夹持固定装置。

背景技术

目前，随着金属材料在航空航天，汽车船舶，石油化工等领域的广泛应用，特别是板材在汽车行业，建筑行业的大量应用，板材的成形性能测试至关重要。杯突实验又称埃里克森实验或埃氏杯突实验，是薄板成形性实验中最古老、最普及的一种。实验时，用球头凸模把周边被凹模与压边圈压住的金属薄板顶入凹模，形成半球鼓包直至鼓包顶部出现裂纹为止。

现有技术中杯突实验的夹持方式存在较大的问题，通过凹模和压边圈将金属薄板夹紧固定，经常由于凹模与压边圈之间配合不够紧密，摩擦力较小而出现拉裂或者板材试样与模具之间的相对滑动等情况，从而导致杯突实验失败，无法测试出准确的板材杯突值。现在处理的方法主要是在凹模上设置凹槽，压边圈上设置凸起，使金属薄板与压边圈的形状相同，但是在实验过程中，当金属薄板硬度较高，而韧性不足时，经常在金属薄板的中心位置未出现裂纹，而凹槽边缘由于应力集中，先出现裂纹的现象，使得实验数据的准确性受到较大的影响。

实用新型内容

本申请实施例提供了一种用于杯突实验的式样夹持固定装置，解决了现有技术中凹模与压边圈之间配合不够紧密，而使板材试样与模具之间的相对滑动的问题，实现了第一夹持座和第二夹持座相对紧密，实验中试样板不容易相对滑动，提高了实验数据的准确性。

本申请实施例提供了一种用于杯突实验的式样夹持固定装置，包括：

第一夹持座，所述第一夹持座中间设置有第一通孔；及

第二夹持座，所述第二夹持座中间设置有第二通孔；

其中，所述第一夹持座与第二夹持座间设置有试样板，所述第一夹持座和第二夹持座的形状均为圆环，所述第一夹持座和第二夹持座关于圆环中心均匀设置有多个固定孔，通过螺栓与固定孔配合，固定第一夹持座和第二夹持座以及试样板。

所述第一通孔为圆台形斜孔，所述第一通孔的上端直径小于下端直径，所述孔壁与水平面的夹角为80-85°。

所述第一通孔的上端设置有圆弧倒角，所述圆弧倒角的半径为1-3mm。

所述第二通孔为圆形直孔，所述第一通孔的上端直径小于第二通孔的直径。

所述第二夹持座上设置有凸模，所述凸模的轴心与第一夹持座或第二夹持座的轴心重合，所述凸模与试样板可接触连接。

所述凸模包括：

第一部分，所述第一部分为半球，所述第一部分的上端面为平面；

第二部分，所述第二部分为圆柱，所述第二部分两端面均为平面，所述第二部分的下端面与第一部分的上端面固定连接；及

第三部分，所述第三部分为圆柱，所述第三部分的下端面与第二部分的上端面固定连接，所述第三部分的上半截设置有外螺纹，所述外螺纹用于连接杯突实验机。

所述半球和圆柱的直径均小于所述第一通孔的上端直径。

所述第一部分与第二部分的长度之和大于第一夹持座及第二夹持座的长度之和。

所述固定孔为圆形通孔，所述固定孔直径为12-16mm，所述第一夹持座和第二夹持座的固定孔直径相同。

所述固定孔与第一夹持座和第二夹持座的中心距离相同。

本申请实施例中提供的一个或多个技术方案，至少具有如下技术效果或优点：

1.本申请实施例中，由于第一夹持座和第二夹持座设置有固定孔，通过螺栓将第一夹持座和第二夹持座及试样板的紧密性，解决了现有技术中凹模与压边圈之间配合不够紧密，而使板材试样与模具之间的相对滑动的问题，实现了第一夹持座和第二夹持座相对紧密，实验中试样板不容易相对滑动，确保了实验的成功性，和实验数据结果的准确性。

2.本申请实施例中，由于第一通孔为圆台型斜孔，孔壁与水平面的夹角为 80°，第一通孔101的上端的圆弧倒角的半径为3mm，保证了第一夹持座的上端面小于下端面，使试样板的受力区域更集中，使实验更容易成功，实验结果更可靠；上端面的圆弧倒角避免了试样板在第一通孔的边缘由于应力集中而拉裂的事故。

3.本申请实施例中，由于凸模与第一通孔或第二通孔的轴心重合，使试样板在被第一夹持座和第二夹持座夹持的情况下，由于受力均匀而不易产生滑动，凸模的第一部分与第二部分的长度之和大于第一夹持座及第二夹持座的长度之和，在试样板的韧性较好时，有足够的长度完成杯突实验。

4.本申请实施例中，由于每个固定孔距离第一夹持座和第二夹持座的中心的距离相同，保证了第一夹持座和第二夹持座在螺栓固定时，不会由于位置偏差而无法固定的问题。

附图说明

本实用新型将通过例子并参照附图的方式说明，其中：

图1是本实用新型实施例中夹持固定装置的结构图；

图2是图1中视图A的放大图；

图3是本实用新型实施例中第一夹持座的结构图；

图4是本实用新型实施例中第二夹持座的结构图；

图5是本实用新型实施例中凸模的结构图。

附图标记：1、第一夹持座；2、第二夹持座；3、凸模；4、试样板；5、固定孔；101、第一通孔；201、第二通孔；301、第三部分；302、第二部分；303、第一部分。

具体实施方式

为使本申请实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本申请附图1-5，对本申请实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本申请一部分实施例，而不是全部的实施例。通常在此处附图中描述和示出的本申请实施例的组件可以以各种不同的配置来布置和设计。因此，以下对在附图中提供的本申请的实施例的详细描述并非旨在限制要求保护的本申请的范围，而是仅仅表示本申请的选定实施例。基于本申请的实施例，本领域技术人员在没有做出创造性劳动的前提下所获得的所有其他实施例，都属于本申请保护的范围。

在本申请实施例的描述中，需要说明的是，术语“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，或者是该实用新型产品使用时惯常摆放的方位或位置关系，仅是为了便于描述本申请和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本申请的限制。

实施例：

如图1-5所示，本实施例的一种用于杯突实验的式样夹持固定装置，包括：

第一夹持座1，所述第一夹持座1中间设置有第一通孔101；及

第二夹持座2，所述第二夹持座2中间设置有第二通孔201；

其中，所述第一夹持座1与第二夹持座2间设置有试样板4，所述第一夹持座1和第二夹持座2的形状均为圆环，所述第一夹持座1和第二夹持座2关于圆环中心均匀设置有多个固定孔5，通过螺栓与固定孔5配合，固定第一夹持座 1和第二夹持座2以及试样板4。

具体的，第一夹持座1为凹模，第二夹持座2为压边圈，试样板4的厚度为 3mm的45钢平板，第一夹持座1与第二夹持座2上均匀设置有十六个固定孔5。将第一夹持座1放在杯突实验机的下板上，将试样板4放置于第一夹持座1上端面上，试样板4的长度小于第一夹持座1或第二夹持座2的直径，将试样板4与第一夹持座1的中心重合，同时保证第一通孔101被试样板4覆盖，而固定孔5 未被试样板4覆盖，将第二夹持座2的下端面放在试样板4，旋转第二夹持座2，使第二夹持座2的固定孔5与第一夹持座1的固定孔5重合，用十六个螺栓将第一夹持座1和第二夹持座2以及试样板4固定于杯突实验机的下板上，保证了第一夹持座1和第二夹持座2相对紧密，实验中试样板4不容易相对滑动，保证了实验的成功性，提高了实验数据结果的准确性。

所述第一通孔101为圆台形斜孔，所述第一通孔101的上端直径小于下端直径，所述孔壁与水平面的夹角为80-85°。

所述第一通孔101的上端设置有圆弧倒角，所述圆弧倒角的半径为1-3mm。

所述第二通孔201为圆形直孔，所述第一通孔101的上端直径小于第二通孔 201的直径。

具体的，第一通孔101的上端直径为16cm，下端直径为20cm，孔壁与水平面的夹角为80°，第一通孔101的上端的圆弧倒角的半径为3mm，第一通孔101 为圆台形斜孔保证了第一夹持座1的上端面小于下端面，使试样板4的受力区域更集中，使实验更容易成功，实验结果更可靠；上端面的圆弧倒角避免了试样板 4在第一通孔101的边缘由于应力集中而拉裂的事故。

所述第二夹持座2上设置有凸模3，所述凸模3的轴心与第一夹持座1或第二夹持座2的轴心重合，所述凸模3与试样板4可接触连接。

所述凸模3包括：

第一部分303，所述第一部分303为半球，所述第一部分303的上端面为平面；

第二部分302，所述第二部分302为圆柱，所述第二部分302两端面均为平面，所述第二部分302的下端面与第一部分303的上端面固定连接；及

第三部分301，所述第三部分301为圆柱，所述第三部分301的下端面与第二部分302的上端面固定连接，所述第三部分301的上半截设置有外螺纹，所述外螺纹用于连接杯突实验机。

所述半球和圆柱的直径均小于所述第一通孔101的上端直径。

所述第一部分303与第二部分302的长度之和大于第一夹持座1及第二夹持座2的长度之和。

具体的，在实验过程中，凸模3与第一通孔101或第二通孔201的轴心重合，使试样板4在被第一夹持座1和第二夹持座2夹持的情况下，由于受力均匀而不易产生滑动，凸模3的第一部分303的顶部顶住试样板4，凸模3的第三部分301下端通过外螺纹连接在杯突实验机的液压缸的活塞上，通过液压缸提供压力，对试样板4进行杯突实验，在杯突实验过程中，由于试样板4的韧性不同，凸模3的第一部分303与第二部分302的长度之和大于第一夹持座1及第二夹持座2的长度之和，在试样板4的韧性较好时，有足够的长度完成杯突实验。

所述固定孔5为圆形通孔，所述固定孔5直径为12-16mm，所述第一夹持座和1第二夹持座2的固定孔5直径相同。

所述固定孔5与第一夹持座1和第二夹持座2的中心距离相同。

具体的，固定孔5的直径为12mm，每个固定孔5距离第一夹持座1和第二夹持座2的中心的距离相同，保证了第一夹持座1和第二夹持座2在螺栓固定时，不会由于位置偏差而无法固定的问题。

以上所述实施例仅表达了本申请的具体实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对本申请保护范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本申请技术方案构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本申请的保护。

Claims (10)

1.一种用于杯突实验的式样夹持固定装置，其特征在于，包括：

第一夹持座(1)，所述第一夹持座(1)中间设置有第一通孔(101)；及

第二夹持座(2)，所述第二夹持座(2)中间设置有第二通孔(201)；

其中，所述第一夹持座(1)与第二夹持座(2)间设置有试样板(4)，所述第一夹持座(1)和第二夹持座(2)的形状均为圆环，所述第一夹持座(1)和第二夹持座(2)关于圆环中心均匀设置有多个固定孔(5)，通过螺栓与固定孔(5)配合，固定第一夹持座(1)和第二夹持座(2)以及试样板(4)。

2.根据权利要求1所述的一种用于杯突实验的式样夹持固定装置，其特征在于：所述第一通孔(101)为圆台形斜孔，所述第一通孔(101)的上端直径小于下端直径，所述第一通孔(101)的孔壁与水平面的夹角为80-85°。

3.根据权利要求2所述的一种用于杯突实验的式样夹持固定装置，其特征在于：所述第一通孔(101)的上端设置有圆弧倒角，所述圆弧倒角的半径为1-3mm。

4.根据权利要求2所述的一种用于杯突实验的式样夹持固定装置，其特征在于：所述第二通孔(201)为圆形直孔，所述第一通孔(101)的上端直径小于第二通孔(201)的直径。

5.根据权利要求4所述的一种用于杯突实验的式样夹持固定装置，其特征在于：所述第二夹持座(2)上设置有凸模(3)，所述凸模(3)的轴心与第一夹持座(1)或第二夹持座(2)的轴心重合，所述凸模(3)与试样板(4)可接触连接。

6.根据权利要求5所述的一种用于杯突实验的式样夹持固定装置，其特征在于，所述凸模(3)包括：

第一部分(303)，所述第一部分(303)为半球，所述第一部分(303)的上端面为平面；

第二部分(302)，所述第二部分(302)为圆柱，所述第二部分(302)两端面均为平面，所述第二部分(302)的下端面与第一部分(303)的上端面固定连接；及

第三部分(301)，所述第三部分(301)为圆柱，所述第三部分(301)的下端面与第二部分(302)的上端面固定连接，所述第三部分(301)的上半截设置有外螺纹，所述外螺纹用于连接杯突实验机。

7.根据权利要求6所述的一种用于杯突实验的式样夹持固定装置，其特征在于:所述半球和圆柱的直径均小于所述第一通孔(101)的上端直径。

8.根据权利要求7所述的一种用于杯突实验的式样夹持固定装置，其特征在于:所述第一部分(303)与第二部分(302)的长度之和大于第一夹持座(1)及第二夹持座(2)的长度之和。

9.根据权利要求1所述的一种用于杯突实验的式样夹持固定装置，其特征在于：所述固定孔(5)为圆形通孔，所述固定孔(5)直径为12-16mm，所述第一夹持座(1)和第二夹持座(2)的固定孔(5)直径相同。

10.根据权利要求5所述的一种用于杯突实验的式样夹持固定装置，其特征在于：所述固定孔(5)与第一夹持座(1)和第二夹持座(2)的中心距离相同。

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