一種用于長(zhǎng)桁類型材壓損性能測(cè)試的夾具的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明提出了一種用于長(zhǎng)桁類型材壓損性能測(cè)試的夾具，包括底座、支持板、頂座、壓頭和調(diào)整用的墊塊；底座支撐面上刻有用于定位的同心圓；頂座分為與支持板連接的法蘭盤和導(dǎo)向座，導(dǎo)向座中心有導(dǎo)向通孔；壓頭圓柱段與導(dǎo)向座的導(dǎo)向通孔間隙配合；墊塊為圓臺(tái)結(jié)構(gòu)，中心刻有用于定位的同心圓；支持板兩端分別與底座支撐面和頂座法蘭盤固定連接；支持板與底座和頂座連接后，頂座導(dǎo)向通孔中心軸線與底座同心圓的中心軸線共線。本發(fā)明通過(guò)將壓頭與試驗(yàn)段分別設(shè)計(jì)，而且設(shè)計(jì)了帶導(dǎo)向通孔的頂座，使得加載過(guò)程中，力的加載方向不會(huì)改變，提高了加載載荷的一致性。并且設(shè)計(jì)了定位底座和支持板，使得試樣件在試驗(yàn)段內(nèi)易于安放，并且容易對(duì)中。
【專利說(shuō)明】一種用于長(zhǎng)桁類型材壓損性能測(cè)試的夾具
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及型材壓縮性能測(cè)試領(lǐng)域，具體為一種用于長(zhǎng)桁類型材壓損性能測(cè)試的夾具。
【背景技術(shù)】
[0002]目前國(guó)內(nèi)外在進(jìn)行長(zhǎng)桁型材壓損試驗(yàn)時(shí)，往往是直接將試驗(yàn)件安置于試驗(yàn)機(jī)上。為了保證加載過(guò)程壓頭與試驗(yàn)件對(duì)中的準(zhǔn)確性，避免加載過(guò)程偏差，在現(xiàn)有的試驗(yàn)方法中，都要先在安置面上畫出形心的位置，然后依賴于試驗(yàn)人員手工操作調(diào)整。因?yàn)檫@種方法僅是用目測(cè)或者用直尺在端部比對(duì)等方法以確定對(duì)中性，所以通常需要耗費(fèi)大量的時(shí)間，而微小的對(duì)中偏差也會(huì)影響測(cè)試結(jié)果數(shù)據(jù)的精確度。更重要的是，絕大多數(shù)的試驗(yàn)機(jī)探頭或壓頭都是萬(wàn)向活動(dòng)的，不能固定加載方向，因此在壓縮加載的過(guò)程中，不能保證加載載荷的方向維持不變。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]要解決的技術(shù)問(wèn)題
[0004]為解決現(xiàn)有技術(shù)中采用的對(duì)中操作與試驗(yàn)件加載過(guò)程中載荷路徑不一致所造成的種種問(wèn)題，本發(fā)明提出了一種用于長(zhǎng)桁類型材壓損性能測(cè)試的夾具。
[0005]技術(shù)方案
[0006]本發(fā)明的技術(shù)方案為:
[0007]所述一種用于長(zhǎng)桁類型材壓損性能測(cè)試的夾具，其特征在于:包括底座、支持板、頂座、壓頭和調(diào)整用的墊塊；底座支撐面上刻有用于定位的同心圓；頂座分為與支持板連接的法蘭盤和導(dǎo)向座，導(dǎo)向座中心有導(dǎo)向通孔；壓頭圓柱段與導(dǎo)向座的導(dǎo)向通孔間隙配合；墊塊為圓臺(tái)結(jié)構(gòu)，中心刻有用于定位的同心圓；支持板兩端分別與底座支撐面和頂座法蘭盤固定連接；支持板與底座和頂座連接后，頂座導(dǎo)向通孔中心軸線與底座同心圓的中心軸線共線。
[0008]所述一種用于長(zhǎng)桁類型材壓損性能測(cè)試的夾具，其特征在于:導(dǎo)向座主體為圓臺(tái)型結(jié)構(gòu)。
[0009]有益效果
[0010]本發(fā)明通過(guò)將壓頭與試驗(yàn)段分別設(shè)計(jì)，而且設(shè)計(jì)了帶導(dǎo)向通孔的頂座，使得加載過(guò)程中，力的加載方向不會(huì)改變，提高了加載載荷的一致性。并且設(shè)計(jì)了定位底座和支持板，使得試樣件在試驗(yàn)段內(nèi)易于安放，并且容易對(duì)中。提高了加載過(guò)程的準(zhǔn)確性，滿足了試樣件和壓頭的對(duì)中性要求，提高了測(cè)試精度。
[0011]本發(fā)明的另一個(gè)優(yōu)點(diǎn)是，對(duì)于尺寸特殊或者材料剛度較小的試驗(yàn)件，為了滿足試驗(yàn)段內(nèi)可以產(chǎn)生屈曲變形的要求，可以僅僅通過(guò)更換不同長(zhǎng)短的壓頭，和不同規(guī)格的支持板來(lái)滿足要求。對(duì)于絕大多數(shù)長(zhǎng)桁類結(jié)構(gòu)壓損試驗(yàn)，都可以共用同一套夾具，從而節(jié)省了試驗(yàn)成本?！緦＠綀D】

【附圖說(shuō)明】
[0012]圖1:本發(fā)明的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0013]圖2:底座的俯視圖；
[0014]圖3:頂座的俯視圖；
[0015]圖4:壓頭的側(cè)視圖；
[0016]圖5:支持板的側(cè)視圖；
[0017]圖6:墊塊的側(cè)視圖；
[0018]其中:1、底座；2、支持板；3、頂座；4、壓頭；5、墊塊；6、待測(cè)結(jié)構(gòu)試驗(yàn)件【具體實(shí)施方式】
[0019]下面結(jié)合具體實(shí)施例描述本發(fā)明。
[0020]實(shí)施例:
[0021]本實(shí)施例為對(duì)“Z”型或“T”型的某鋁合金長(zhǎng)桁試樣件進(jìn)行壓損性能測(cè)試。其中某試樣件尺寸為:試樣件總長(zhǎng)為120mm，總寬度為40mm，橫截面為“T”形，橫截面厚度為2mm。
[0022]參照附圖1，所述的夾具包括定位底座1、墊塊5、兩個(gè)可選長(zhǎng)短的支持板2、頂座3、壓頭4和調(diào)整用的墊塊5。
[0023]參照附圖1和附圖2，底座上刻有輔助定位的同心圓，在底座四個(gè)角上鉆有連接用的螺紋孔，用于與支持板連接固定。
[0024]參照附圖1和附圖3，頂座分為與支持板連接的法蘭盤和導(dǎo)向座，導(dǎo)向座中心有導(dǎo)向通孔。導(dǎo)向座主體為圓臺(tái)型結(jié)構(gòu)，相比于圓柱結(jié)構(gòu)具有防扭效果。
[0025]參照附圖1和附圖5，支持板2有不同的長(zhǎng)短規(guī)格，其長(zhǎng)度是可以根據(jù)不同長(zhǎng)短的試驗(yàn)件要求來(lái)搭配。參照附圖1和附圖6，墊塊為圓臺(tái)結(jié)構(gòu)，中心刻有用于定位的同心圓，墊塊5同樣是有不同厚度的搭配，以幫助本夾具滿足不同的試驗(yàn)件要求。本實(shí)施例中，試驗(yàn)件長(zhǎng)度為120mm,因而選擇長(zhǎng)度L=155mm的支持板2,厚度為20mm的墊塊5,從而保證在壓頭4的工作長(zhǎng)度內(nèi)，試驗(yàn)件6能夠產(chǎn)生屈曲現(xiàn)象。
[0026]支持板兩端分別與底座支撐面和頂座法蘭盤固定連接，支持板與底座和頂座連接后，頂座導(dǎo)向通孔中心軸線與底座同心圓的中心軸線共線，支持板、底座與頂座構(gòu)成的空間就是安放試驗(yàn)件的試驗(yàn)段。
[0027]參照附圖1，附圖3和附圖4，壓頭4通過(guò)頂座3的導(dǎo)向通孔，并與導(dǎo)向通孔間隙配合，確定了空間位置，與定位底座I的中軸線垂直，并且共軸。試驗(yàn)件6安放在試驗(yàn)段內(nèi)，經(jīng)過(guò)調(diào)整可以與壓頭4完成對(duì)中。壓頭4的上端接試驗(yàn)機(jī)的壓頭，其作用是給試驗(yàn)件進(jìn)行加載。
[0028]本實(shí)施例中，安裝順序?yàn)橄葘⒌鬃鵌和支持板2組裝完成，與墊塊6 —起安置在試驗(yàn)機(jī)的平臺(tái)上。借助底座I表面的定位同心圓和墊塊5，把墊塊5放置在底座I的中心，然后把把試驗(yàn)件6放置在墊塊5上,并使試驗(yàn)件6的形心與墊塊5的同心圓中心對(duì)齊。然后，將頂座3以及壓頭4 一并放置于支持板2的上端，并用螺栓固定。此時(shí)，精細(xì)地調(diào)整試驗(yàn)件與壓頭的對(duì)中關(guān)系，完成之后，將整個(gè)組裝好的試驗(yàn)段整體與試驗(yàn)機(jī)的壓頭相連，并開(kāi)始?jí)簱p測(cè)試試驗(yàn)。[0029]在壓損試驗(yàn)的過(guò)程中，由于壓頭4被頂座3的限位孔限制了運(yùn)動(dòng)路線，因此不需要擔(dān)心加載路徑是否偏移，試驗(yàn)中無(wú)需調(diào)整壓頭，只需要觀察試驗(yàn)本身要求數(shù)據(jù)，如應(yīng)變或位移的變化。
[0030]在完成壓損試驗(yàn)后，抬起壓頭4就可以將試驗(yàn)件6取出，更換試驗(yàn)件，進(jìn)行下一次壓損試驗(yàn)。如果完成一組試驗(yàn)，需要更換支持板2等的時(shí)候，則需要將頂座3和壓頭4 一并卸掉，重復(fù)以上安裝過(guò)程。
[0031]整個(gè)試樣件的加載過(guò)程完全在夾具上完成，減少了人工調(diào)整的步驟，提高了壓縮過(guò)程的準(zhǔn)確性，滿足了試樣件加載過(guò)程中，壓頭軸線和長(zhǎng)桁形心的對(duì)中性要求，提高了測(cè)試精度。
【權(quán)利要求】
1.一種用于長(zhǎng)桁類型材壓損性能測(cè)試的夾具，其特征在于:包括底座、支持板、頂座、壓頭和調(diào)整用的墊塊；底座支撐面上刻有用于定位的同心圓；頂座分為與支持板連接的法蘭盤和導(dǎo)向座，導(dǎo)向座中心有導(dǎo)向通孔；壓頭圓柱段與導(dǎo)向座的導(dǎo)向通孔間隙配合；墊塊為圓臺(tái)結(jié)構(gòu)，中心刻有用于定位的同心圓；支持板兩端分別與底座支撐面和頂座法蘭盤固定連接；支持板與底座和頂座連接后，頂座導(dǎo)向通孔中心軸線與底座同心圓的中心軸線共線。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述一種用于長(zhǎng)桁類型材壓損性能測(cè)試的夾具，其特征在于:導(dǎo)向座主體為圓臺(tái)型結(jié)構(gòu)。
【文檔編號(hào)】G01N3/04GK103454145SQ201310391236
【公開(kāi)日】2013年12月18日 申請(qǐng)日期:2013年8月31日 優(yōu)先權(quán)日:2013年8月31日
【發(fā)明者】鄭錫濤, 張曄, 羅貴, 張馳, 談春陽(yáng), 王法穆 申請(qǐng)人:西北工業(yè)大學(xué)