本實用新型專利技術提供一種小尺寸試驗件力學性能測試夾具，球形夾具一端用試驗機夾取，一端為球形，球形一端通過鉸鏈接頭并于上平臺組成鉸鏈結構；鉸鏈接頭與上平臺鏈接；導軌下端與下夾具連接；試驗件標具為兩個，中間是試驗件形狀；下夾具用試驗機夾?。凰錾掀脚_下端為尖形凸臺，用于施加壓力；所述下夾具有兩個尖型凸臺，與上平臺組成三點彎曲，本裝置用于小型圓形試驗件三點彎曲試驗測量其力學性能。球形夾具、鉸鏈接頭與上平臺組成鉸鏈結構可消除對中偏離影響；導軌可保證上平臺垂直對試驗件施壓；試驗件標具可以保證試驗件位于夾具中間。本發明專利技術夾具結構簡單，操作方便，對中精度高，可確保試驗件較好的反映性能，具有較高的實用價值。實用價值。實用價值。
【技術實現步驟摘要】
一種小尺寸試驗件力學性能測試夾具
[0001]本技術屬于實驗力學領域，具體為一種測量小型試驗件力學性能夾具，特別涉及一種小尺寸試驗件力學性能測試夾具。
技術介紹
[0002]三點彎曲法是一種實施起來簡單方便并且被廣泛利用的方法，其用于測量試驗件的抗彎強度及斷裂韌性等力學性能，并且可測量試驗件種類較多，包括碳復合材料、金屬、陶瓷等。
[0003]目前三點彎曲夾具結構大多數都比較大，無法測量小尺寸試件，而且目前三點彎曲夾具只能測量試件外形為棒狀、長方體等較為規整試件，還沒有針對小型非規整金屬試件三點彎曲試驗夾具。
[0004]在利用三點彎曲法對試驗件進行測量時，需要通過三點彎曲夾具對試驗件進行夾緊便于測量。小型試驗件在進行測量時，由于試驗件較小，對夾具的精度要求和對中性要求會更高，然而現有的夾具都無法實現對小型試驗件的夾緊測量。試驗機對試件施加力時需要完全作用在試件的正中間，否則當力施加較偏時，會導致試驗結果錯誤。但是，由于試件較小，試件對中更加困難。
技術實現思路
[0005]本技術解決的技術問題是：為了解決目前的三點彎曲試驗夾具只針對結構規整，尺寸較大試驗件，而且只能無法解決小試驗件處于載荷加載中心問題，同時為了測量小尺寸、結構非規整試件，本技術提供一種小尺寸試驗件力學性能測試夾具，并輔以試驗件標具，以保證試件位于試驗機加載的中心，確保試驗數據正確。
[0006]本技術的技術方案是：一種小尺寸試驗件力學性能測試夾具，其特征在于，包括球形夾具、鉸鏈接頭、導軌、上平臺、試驗件標具和下夾具；
[0007]所述鉸鏈接頭固連在上平臺上，中心處開有錐形通孔，四周開有安裝孔；
[0008]所述上平臺其中一面對稱的兩個側邊上設有尖形凸起，另一面中心處開有球形凹槽，且該面上開有通孔；
[0009]所述試驗件標具為兩個結構相同的T字形件，且“l”字桿的橫截面為n型，端頭為異形狀；兩個試驗件標具相互拼接后異形端相互對接，形成試驗件外形；試驗件放置在異形端對接位置處，保證試驗件位于中部位置；
[0010]所述下夾具上開有凹槽，且凹槽邊形成尖形凸臺，并在上表面開有安裝孔；試驗件標具位于下夾具凹槽上，“l”字桿軸向的中部位于下夾具凹槽相上方，“l”字桿軸向的兩側與尖形凸臺相接觸；
[0011]所述球形夾具一端用于球形夾具試驗機夾緊端，另一端為球頭端；該球頭端穿過鉸鏈接頭的錐形通孔、與上平臺的球形凹槽接觸，且球形夾具連接球頭端的部分能夠在鉸鏈接頭的錐形通孔中自由移動；所述球形夾具、鉸鏈接頭與上平臺組成鉸鏈結構可消除對
中偏離影響；
[0012]上平臺通過若干導軌與下夾具連接，且上平臺能夠沿導軌軸線上下移動；
[0013]所述上平臺的尖形凸起分別與試驗件接觸，用于對試驗件垂直施加壓力，下夾具上的兩個尖形凸臺與上平臺的尖形凸起形成對試驗件的三點彎曲設計。
[0014]本技術進一步的技術方案是：所述球形夾具包括球形夾具棒件、球形桿件和多階柱狀體；所述球形夾具棒件和多階柱狀體通過螺栓連接，球形夾具棒件作為球形夾具試驗機夾緊端，多階柱狀體端頭開有內螺紋，球形桿件的桿件端開有外螺紋，且兩者相互配合連接。
[0015]本技術進一步的技術方案是：所述試驗件標具的“一”字端與下夾具側邊進行限位，使試驗件標具只能沿凸臺方向移動。
[0016]本技術進一步的技術方案是：所述導軌為四個，一端分別穿過上平臺的通孔，另一端與下夾具上螺栓孔進行固連。
[0017]本技術進一步的技術方案是：所述下夾具包括下夾具尖形凸臺、下夾具導軌螺紋孔、下夾具凹槽和下夾具試驗機夾緊端，下夾具為T字形，l字端為下夾具試驗機夾緊端，一字端面上中部開有下夾具凹槽，凹槽兩側對稱開有兩個下夾具導軌螺紋孔。
[0018]本技術進一步的技術方案是：所述試驗件標具l字端的端頭為圓弧狀，兩個試驗件標具相互拼接后形成圓形，用于放置金屬圓環。
[0019]本技術進一步的技術方案是：所述鉸鏈接頭圓弧部分與球形夾具球形半徑相同，鉸鏈接頭上圓孔直徑大于球形夾具球形桿件端，圓孔為錐形設計，使球形桿件可以在一定角度下轉動。
[0020]本技術進一步的技術方案是：所述上平臺上端球形凹槽的半徑與球形桿件球形半徑相同。
[0021]本技術進一步的技術方案是：所述下夾具凹槽能夠用于消除試驗件件變形影響。
[0022]專利技術效果
[0023]本技術的技術效果在于：
[0024]1)通過球形夾具、鉸鏈接頭與上平臺裝配后可形成鉸鏈結構，鉸鏈接頭圓孔可保證球形夾具在一定范圍自由轉動，這可以消除試驗對中偏差影響。
[0025]2)通過導軌設計，保證上平臺垂直在導軌方向上移動，確保載荷垂直加載到試驗件上。
[0026]3)下平臺雙尖形凸臺設計可以使試驗件標具自由在前后方向上移動。
[0027]4)試驗件標具設計可以保證試驗件處于夾具中部，保證試驗件在中部受力，試驗件件標具可以根據具體試驗件外形改變與試驗件接觸端外形，以滿足不同外形試驗機試驗要求。
附圖說明
[0028]圖1為整體結構示意圖
[0029]圖2為球形夾具裝配前的示意圖
[0030]圖3為球形夾具裝配后的示意圖
[0031]圖4為鉸鏈接頭的示意圖
[0032]圖5為上平臺的示意圖
[0033]圖6為球形夾具、鉸鏈接頭與上平臺裝配后形成鉸鏈裝置的示意圖
[0034]圖7為下夾具的示意圖
[0035]圖8為試驗件標具與試驗件相對位置的示意圖
[0036]圖9為試驗件標具使用時與下夾具相對位置的示意圖
[0037]圖10為試驗件標具三視圖
[0038]圖11為導軌、上平臺與下夾具裝配的示意圖
[0039]圖12為試驗時，上平臺、試驗件以及下夾具相對位置的正視圖
[0040]附圖標記說明：1、球形夾具；2、鉸鏈接頭；3、螺栓；4、導軌；5、上平臺；6、試驗件標具；7、下夾具；8、試驗件；11、球形夾具試驗機夾緊端；12、球頭；13、球形夾具內螺紋；14、球形桿件外螺紋；101、球形夾具棒體；102、球形桿件；103、多階柱狀體；21、鉸鏈接頭螺紋孔；22、鉸鏈接頭錐形通孔；51、上平面導軌通孔；52、上平面球形凹槽；53、上平面尖形凸臺；54、上平臺螺紋孔；71、下夾具尖形凸臺；72、下夾具導軌螺紋孔；73、下夾具凹槽；74下夾具試驗機夾緊端
具體實施方式
[0041]在本技術的描述中，需要理解的是，術語“中心”、“縱向”、“橫向”、“長度”、“寬度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“豎直”、“水平”、“頂”、“底”、“內”、“外”、“順時針”、“逆時針”等指示的方位或位置關系為基于附圖所示的方位或位置關系，僅是為了便于描述本專利技術和簡化描述，而不是指示或暗示所指的裝置或元件必須具有特定的方位、以特定的方位本文檔來自技高網...
【技術保護點】
【技術特征摘要】
1.一種小尺寸試驗件力學性能測試夾具，其特征在于，包括球形夾具(1)、鉸鏈接頭(2)、導軌(4)、上平臺(5)、試驗件標具(6)和下夾具(7)；所述鉸鏈接頭(2)固連在上平臺上，中心處開有錐形通孔，四周開有安裝孔；所述上平臺(5)其中一面對稱的兩個側邊上設有尖形凸起，另一面中心處開有球形凹槽，且該面上開有通孔；所述試驗件標具(6)為兩個結構相同的T字形件，且“l”字桿的橫截面為n型，端頭為異形狀；兩個試驗件標具(6)相互拼接后異形端相互對接，形成試驗件外形；試驗件放置在異形端對接位置處，保證試驗件位于中部位置；所述下夾具(7)上開有凹槽，且凹槽邊形成尖形凸臺，并在上表面開有安裝孔；試驗件標具(6)位于下夾具(7)凹槽上，“l”字桿軸向的中部位于下夾具(7)凹槽相上方，“l”字桿軸向的兩側與尖形凸臺相接觸；所述球形夾具(1)一端用于球形夾具試驗機夾緊端，另一端為球頭端；該球頭端穿過鉸鏈接頭(2)的錐形通孔、與上平臺(5)的球形凹槽接觸，且球形夾具(1)連接球頭端的部分能夠在鉸鏈接頭(2)的錐形通孔中自由移動；所述球形夾具(1)、鉸鏈接頭(2)與上平臺(5)組成鉸鏈結構可消除對中偏離影響；上平臺(5)通過若干導軌(4)與下夾具(7)連接，且上平臺(5)能夠沿導軌(4)軸線上下移動；所述上平臺(5)的尖形凸起分別與試驗件接觸，用于對試驗件垂直施加壓力，下夾具(7)上的兩個尖形凸臺與上平臺(5)的尖形凸起形成對試驗件的三點彎曲設計。2.如權利要求1所述的一種小尺寸試驗件力學性能測試夾具，其特征在于，所述球形夾具(1)包括球形夾具棒件(101)、球形桿件(102)和多階柱狀體(103)；所述球形夾具棒件(101)和多階柱狀體(103)通...
【專利技術屬性】
技術研發人員：李坤鵬，李彪，竺鑫橋，胡祥鵬，李亞智，
申請(專利權)人：西北工業大學，
類型：新型
國別省市：
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