本實用新型涉及材料測試領(lǐng)域，特別涉及一種高速拉伸試樣。

背景技術(shù)：

在汽車、航空航天等材料的動態(tài)性能測試中，常用的液壓伺服型高速拉伸板材試樣為一端(以下通稱動態(tài)端)比另一端(以下通稱靜態(tài)端)長的非對稱試樣。通常試樣總長度比靜態(tài)拉伸試樣長很多，裝夾過程也更加復(fù)雜。試樣的靜態(tài)端需要被預(yù)先夾緊，而動態(tài)端需要預(yù)先穿入由夾持裝置、預(yù)緊桿等圍起來的受限空間內(nèi)，甚至進入圓柱形作動缸腔體內(nèi)，并且動態(tài)端在夾緊后的一段時間內(nèi)仍要保持自由狀態(tài)。試驗過程中，當(dāng)夾持裝置的速度達到預(yù)設(shè)值后再通過預(yù)緊桿傳遞預(yù)緊力給動夾面，從而夾緊試樣的動態(tài)端，完成后續(xù)測試。

在更高試驗速度時，需要動態(tài)夾具具有更大的加速行程，相應(yīng)地需要試樣具有更長的引導(dǎo)區(qū)，因而試樣更長，此時的試樣將會伸入到圓柱形作動缸腔體內(nèi)部。這樣的試樣因受到動態(tài)夾持機構(gòu)和作動缸腔體的雙重約束，對中和夾緊前必須先進行橫梁操作，即先提升橫梁再放入試樣，然后將橫梁下降后再進行試樣的對中和夾緊。因試樣對中和夾緊前處于兩端自由狀態(tài)而無法保證試樣與圓柱形作動缸腔體中央完全對中。在這種情況下，橫梁運動過程中，試樣一旦偏置，動態(tài)端的截面便與作動缸腔體內(nèi)壁、腔體下沿或者動態(tài)端夾持機構(gòu)發(fā)生剮蹭，導(dǎo)致試樣受損彎折，試驗精度和試驗可靠性嚴(yán)重降低。當(dāng)試樣強度較高時，甚至?xí)斐勺鲃痈谆騽討B(tài)夾持機構(gòu)受損、人員受傷。

公布號CN 101726445A，名稱為《獲取金屬板應(yīng)變率相關(guān)材料參數(shù)的方法及試件》的發(fā)明雖然設(shè)計了一種高速拉伸試樣，但因未考慮上述因素而無法解決對中夾緊過程中出現(xiàn)的相關(guān)問題。

技術(shù)實現(xiàn)要素：

本實用新型所要解決的技術(shù)問題是提供一種便于對中裝夾的高速拉伸試樣。

為實現(xiàn)上述目的，本實用新型采用以下技術(shù)方案實現(xiàn)：

一種高速拉伸試樣，包括第一夾持區(qū)、第一引導(dǎo)區(qū)、拉伸區(qū)、第二引導(dǎo)區(qū)、第二夾持區(qū)、第三引導(dǎo)區(qū)和冒口區(qū)，第一引導(dǎo)區(qū)位于第一夾持區(qū)和拉伸區(qū)之間，第二引導(dǎo)區(qū)位于拉伸區(qū)和第二夾持區(qū)之間；第三引導(dǎo)區(qū)呈等腰梯形，位于第二夾持區(qū)外側(cè)，冒口區(qū)與第三引導(dǎo)區(qū)相接,所述拉伸區(qū)由平行段和位于平行段兩側(cè)的弧形過渡段組成，平行段寬度S大于或等于兩倍的試樣厚度,且小于夾持作動缸內(nèi)腔直徑，平行段長度L大于兩倍的平行段寬度S，試樣寬度H大于或等于兩倍的平行段寬度S。

所述的弧形過渡段的弧形半徑大于或等于20mm。

所述的第三引導(dǎo)區(qū)的梯形底角大于45°。

所述的第一夾持區(qū)與第一引導(dǎo)區(qū)之間設(shè)有第一標(biāo)刻線。

所述的第二引導(dǎo)區(qū)與第二夾持區(qū)之間設(shè)有第二標(biāo)刻線。

所述的冒口呈圓弧形。

與現(xiàn)有的技術(shù)相比，本實用新型的有益效果是：

本實用新型便于對中裝夾,能夠提高受限空間內(nèi)對中裝夾可靠程度，減少設(shè)備和人員損傷。

附圖說明

圖1為本實用新型的結(jié)構(gòu)示意圖。

圖2為實施例1結(jié)構(gòu)示意圖。

圖中：1、第一夾持區(qū)；2、第一引導(dǎo)區(qū)；3、拉伸區(qū)；4、第二引導(dǎo)區(qū)；5、第二夾持區(qū)；6、第三引導(dǎo)區(qū)；7、冒口區(qū)；8、平行段；9、弧形過渡段；10、第一標(biāo)刻線；11、第二標(biāo)刻線。

具體實施方式

下面結(jié)合附圖對本實用新型的具體實施方式進一步說明：

實施例1：

如圖1-圖2，一種高速拉伸試樣，試樣厚度2mm，總長度375mm，包括第一夾持區(qū)1、第一引導(dǎo)區(qū)2、拉伸區(qū)3、第二引導(dǎo)區(qū)4、第二夾持區(qū)5、第三引導(dǎo)區(qū)6和冒口區(qū)7。第一夾持區(qū)1與第一引導(dǎo)區(qū)2之間設(shè)有第一標(biāo)刻線10。第二引導(dǎo)區(qū)4與第二夾持區(qū)5之間設(shè)有第二標(biāo)刻線11。

拉伸區(qū)3由平行段8和位于平行段8兩側(cè)的弧形過渡段9組成。平行段8寬度S大于兩倍的試樣厚度，平行段8寬度S為10mm，比圓柱形夾持作動缸內(nèi)腔直徑小2mm。平行段8長度L大于兩倍的平行段8寬度S，平行段8長度L為25mm，弧形過渡段(9)的弧形半徑等于20mm。試樣寬度H大于或等于兩倍的平行段8寬度S，試樣寬度H為28mm。

第一引導(dǎo)區(qū)2位于第一夾持區(qū)1和拉伸區(qū)3之間，長度10mm，第二引導(dǎo)區(qū)2位于拉伸區(qū)3和第二夾持區(qū)5之間，長度215mm。第三引導(dǎo)區(qū)6位于第二夾持區(qū)5外側(cè)，呈等腰梯形，上底長14mm，下底長28mm，高30mm。梯形底角等于70度，冒口區(qū)7與第三引導(dǎo)區(qū)6相接，呈半圓形，半徑14.5mm。

試樣進入受限空間的區(qū)域，即第二引導(dǎo)區(qū)4、第二夾持區(qū)5、第三引導(dǎo)區(qū)6和冒口區(qū)7的截面部位均經(jīng)拋光處理以獲得表面光潔度Ra＝1.6um，從而減小其與動態(tài)夾持機構(gòu)接觸時產(chǎn)生的摩擦阻力。

實施例二：

一種高速拉伸試樣，試樣厚度0.7mm，總長度550mm，包括第一夾持區(qū)1、第一引導(dǎo)區(qū)2、拉伸區(qū)3、第二引導(dǎo)區(qū)4、第二夾持區(qū)5、第三引導(dǎo)區(qū)6和冒口區(qū)7。第一夾持區(qū)1與第一引導(dǎo)區(qū)2之間設(shè)有第一標(biāo)刻線10。第二引導(dǎo)區(qū)4與第二夾持區(qū)5之間設(shè)有第二標(biāo)刻線11。

其中，拉伸區(qū)3由平行段8和位于平行段8兩側(cè)的弧形過渡段9組成。平行段8長度25mm，平行段8寬度12mm，弧形過渡段9的弧形半徑等于20mm。第一夾持區(qū)1、第一引導(dǎo)區(qū)2、第二引導(dǎo)區(qū)4、第二夾持區(qū)5的寬度均為29mm，且均比圓柱形作動缸內(nèi)腔直徑小1mm。第一引導(dǎo)區(qū)2位于第一夾持區(qū)1和拉伸區(qū)3之間，長度20mm，第二引導(dǎo)區(qū)2位于拉伸區(qū)3和第二夾持區(qū)5之間，長度325mm。第三引導(dǎo)區(qū)6位于第二夾持區(qū)5外側(cè)，呈等腰梯形，上底長18mm，下底長29mm，高50mm。梯形底角等于80度，冒口區(qū)7與第三引導(dǎo)區(qū)6相接，呈圓弧形，其中心距分別為50mm和28mm。試樣進入受限空間的區(qū)域，即第二引導(dǎo)區(qū)4、第二夾持區(qū)5、第三引導(dǎo)區(qū)6和冒口區(qū)7的截面部位均經(jīng)拋光處理后獲得表面光潔度Ra＝1.6um，從而減小其與動態(tài)夾持機構(gòu)和作動缸內(nèi)腔接觸時產(chǎn)生的摩擦阻力。

上面所述僅是本實用新型的基本原理，并非對本實用新型作任何限制，凡是依據(jù)本實用新型對其進行等同變化和修飾，均在本專利技術(shù)保護方案的范疇之內(nèi)。