本實(shí)用新型屬于機(jī)械領(lǐng)域,涉及一種SHIMADZU高頻疲勞試驗(yàn)機(jī)的疲勞試驗(yàn)夾具,具體涉及一種軸類(lèi)零件分別受彎曲載荷和彎扭載荷時(shí)的疲勞試驗(yàn)夾具。
背景技術(shù):
自從我國(guó)進(jìn)入工業(yè)社會(huì),國(guó)家經(jīng)濟(jì)得到迅猛發(fā)展,制造業(yè)崛起。產(chǎn)品的數(shù)量、質(zhì)量大幅度提高,但對(duì)比國(guó)外在產(chǎn)品抗疲勞設(shè)計(jì)方面還面著嚴(yán)峻的考驗(yàn)??蛊谀芰κ呛饬繖C(jī)械產(chǎn)品好壞的一個(gè)重要指標(biāo),在實(shí)際生產(chǎn)中金屬疲勞會(huì)導(dǎo)致機(jī)械產(chǎn)品失效甚至造成更嚴(yán)重的生命財(cái)產(chǎn)損失。我國(guó)在考慮機(jī)械產(chǎn)品金屬疲勞問(wèn)題是通常的做法是先按照規(guī)范根據(jù)設(shè)計(jì)圖紙做出一臺(tái)或幾臺(tái)樣機(jī),然后按照實(shí)際生產(chǎn)環(huán)境進(jìn)行測(cè)試,如果測(cè)試不通過(guò)在進(jìn)行重新設(shè)計(jì)。這種測(cè)試方式會(huì)浪費(fèi)大量的時(shí)間和經(jīng)費(fèi)。軸類(lèi)零件是機(jī)械產(chǎn)品中典型的零件之一,負(fù)責(zé)機(jī)械產(chǎn)品的傳遞扭矩和承受載荷的任務(wù),所以研究軸類(lèi)零件的抗疲勞能力是研究機(jī)械產(chǎn)品的重點(diǎn)。探討軸類(lèi)零件的抗疲勞能力主要從軸類(lèi)零件受拉壓載荷、彎曲載荷和彎扭載荷,這三中情況進(jìn)行分析和試驗(yàn)。軸類(lèi)零件受拉壓載荷時(shí)可直接在高頻疲勞試驗(yàn)機(jī)進(jìn)行疲勞試驗(yàn),但是軸類(lèi)零件受彎曲載荷和彎扭載荷時(shí)卻不能直接進(jìn)行試驗(yàn),這給全面研究軸類(lèi)零件的抗疲勞能力帶來(lái)不便。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
為了解決軸類(lèi)零件受彎曲載荷和彎扭載荷時(shí)不方便試驗(yàn)的問(wèn)題,本實(shí)用新型提供了一種軸類(lèi)零件疲勞試驗(yàn)夾具。
本實(shí)用新型解決其技術(shù)問(wèn)題所采用的技術(shù)方案是:
一種軸類(lèi)零件疲勞試驗(yàn)夾具,包括夾緊部分、施力部分和試驗(yàn)軸;所述夾緊部分包括有呈U型的底座和通過(guò)螺栓固定于底座兩側(cè)的壓板;所述施力部分包括有套于試驗(yàn)軸外端的搖臂,搖臂上部經(jīng)由連接軸鉸接有中間連接器,中間連接器的頂部固定有中壓板;通過(guò)底座的螺栓通孔Ⅱ使底座與高頻疲勞試驗(yàn)機(jī)的下接頭進(jìn)行固定連接;高頻疲勞試驗(yàn)機(jī)上連接頭插到中間聯(lián)接器的盲孔中,并通過(guò)中壓板進(jìn)行固定,使中間連接器與高頻疲勞試驗(yàn)機(jī)的上接頭固定連接;搖臂帶有中間連接軸通孔Ⅱ的一端插入中間連接器的搖臂開(kāi)槽中,使中間連接軸插入中間連接器的中間連接軸通孔Ⅰ,連接搖臂和中間連接器;壓板和底座通過(guò)螺栓連接,壓板和底座對(duì)應(yīng)位置設(shè)有開(kāi)槽,將試驗(yàn)軸插入對(duì)應(yīng)開(kāi)槽中,擰緊螺母把試驗(yàn)軸固定在夾具上;試驗(yàn)軸的軸心和底座中心有一定偏距時(shí)可進(jìn)行軸受彎扭載荷時(shí)的疲勞試驗(yàn),當(dāng)偏距為零時(shí)可進(jìn)行軸受彎曲載荷時(shí)的疲勞試驗(yàn)。
本實(shí)用新型專(zhuān)利的有益效果是:當(dāng)本裝置裝配完畢后在具體使用時(shí),將中間連接軸上的螺母放松,使搖臂可繞著中間連接軸轉(zhuǎn)動(dòng),并且使試驗(yàn)軸的軸心和底座中心有一定偏距時(shí),啟動(dòng)高頻疲勞試驗(yàn)機(jī)可進(jìn)行軸受彎扭載荷時(shí)的疲勞試驗(yàn),將試驗(yàn)軸的軸心和底座中心對(duì)齊時(shí)并且擰緊中間連接軸上的螺母,此時(shí)可進(jìn)行軸受彎曲載荷時(shí)的疲勞試驗(yàn)。其結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單,裝配便捷,應(yīng)用時(shí)可有效達(dá)到對(duì)受彎曲載荷或彎扭載荷的軸類(lèi)零件進(jìn)行試驗(yàn)的目的。
本實(shí)用新型的附加方面和優(yōu)點(diǎn)將在下面的描述中部分給出,部分將從下面的描述中變得明顯,或通過(guò)本實(shí)用新型的實(shí)踐了解到。
附圖說(shuō)明
為了更清楚地說(shuō)明本實(shí)用新型實(shí)施例或現(xiàn)有技術(shù)中的技術(shù)方案,下面將對(duì)實(shí)施例或現(xiàn)有技術(shù)描述中所需要使用的附圖作簡(jiǎn)單地介紹,顯而易見(jiàn)地,下面描述中的附圖僅僅是本實(shí)用新型的一些實(shí)施例,對(duì)于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來(lái)講,在不付出創(chuàng)造性勞動(dòng)的前提下,還可以根據(jù)這些附圖獲得其他的附圖。
圖1為本實(shí)用新型的整體結(jié)構(gòu)示意圖;
圖2為本實(shí)用新型的底座的主視圖;
圖3為本實(shí)用新型的底座的俯視圖;
圖4為圖3的A-A剖視圖;
圖5為本實(shí)用新型的壓板的主視圖;
圖6為本實(shí)用新型的壓板的俯視圖;
圖7為本實(shí)用新型的中壓板的主視圖;
圖8為本實(shí)用新型的中壓板的俯視圖;
圖9為本實(shí)用新型的中間連接器的主視圖;
圖10為圖9的B-B剖視圖;
圖11為本實(shí)用新型的中間連接器的俯視圖;
圖12為本實(shí)用新型的中間連接軸的主視圖;
圖13為本實(shí)用新型的搖臂的主視圖;
圖14為圖13的C-C剖視圖;
圖15為本實(shí)用新型的試驗(yàn)軸的主視圖。
圖中:1、底座;1a、螺栓通孔Ⅰ;1b、螺栓通孔Ⅱ;1c、底座肩;1d、底座肩開(kāi)槽;2、壓板;2a、螺栓通孔Ⅲ;2b、壓板開(kāi)槽;3、中壓板;3a、半圓開(kāi)槽;3b、螺栓孔洞;4、中間連接器;4a、中間連接軸通孔Ⅰ;4b、螺栓孔;4c、盲孔;4d、搖臂開(kāi)槽;5、中間連接軸;5a、擋肩Ⅰ;5b、螺紋頭Ⅰ;6、搖臂;6a、中間連接軸通孔Ⅱ;6b、梯形孔洞;7、試驗(yàn)軸;7a、擋肩Ⅱ;7b、螺紋頭Ⅱ。
具體實(shí)施方式
下面將參照附圖更詳細(xì)地描述本公開(kāi)的示例性實(shí)施例。雖然附圖中顯示了本公開(kāi)的示例性實(shí)施例,然而應(yīng)當(dāng)理解,可以以各種形式實(shí)現(xiàn)本公開(kāi)而不應(yīng)被這里闡述的實(shí)施例所限制。相反,提供這些實(shí)施例是為了能夠更透徹地理解本公開(kāi),并且能夠?qū)⒈竟_(kāi)的范圍完整的傳達(dá)給本領(lǐng)域的技術(shù)人員。
在本實(shí)用新型的描述中,需要理解的是,術(shù)語(yǔ)“縱向”、“橫向”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“豎直”、“水平”、“頂”、“底”、“內(nèi)”、“外”等指示的方位或位置關(guān)系為基于附圖所示的方位或位置關(guān)系,僅是為了便于描述本實(shí)用新型,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、以特定的方位構(gòu)造和操作,因此不能理解為對(duì)本實(shí)用新型的限制。
一種軸類(lèi)零件疲勞試驗(yàn)夾具,包括夾緊部分、施力部分和試驗(yàn)軸7。夾緊部分是由底座1和壓板2組成,施力部分是由中壓板3、中間連接器4、中間連接軸5和搖臂6組成。通過(guò)底座1的螺栓通孔Ⅱ1b使底座1與高頻疲勞試驗(yàn)機(jī)的下接頭進(jìn)行固定連接。高頻疲勞試驗(yàn)機(jī)上連接頭可插入到中間聯(lián)接器4的盲孔4c中,并使用兩個(gè)中壓板3進(jìn)行固定,可使中間連接器4與高頻疲勞試驗(yàn)機(jī)的上接頭固定連接。搖臂6帶有中間連接軸通孔Ⅱ6a的一端可插入中間連接器4的搖臂開(kāi)槽4d中,使用中間連接軸5插入中間連接器4的中間連接軸通孔Ⅰ4a,可以連接搖臂6和中間連接器4。壓板2和底座1通過(guò)螺栓連接,壓板2和底座1對(duì)應(yīng)位置都開(kāi)有槽,將試驗(yàn)軸7插入對(duì)應(yīng)開(kāi)槽中,擰緊螺母可把試驗(yàn)軸7固定在夾具上。試驗(yàn)軸7的軸心和底座1中心有一定偏距時(shí)可進(jìn)行軸受彎扭載荷時(shí)的疲勞試驗(yàn),當(dāng)此偏距為零時(shí)可進(jìn)行軸受彎曲載荷時(shí)的疲勞試驗(yàn)。
底座1的底部設(shè)有6個(gè)螺栓通孔Ⅱ1b,可使用螺栓把底座1固定在高頻疲勞試驗(yàn)機(jī)下接頭上,底座14個(gè)角的位置設(shè)有螺栓孔通孔Ⅰ1a,在底座1的兩個(gè)底座肩1c上設(shè)有底座肩開(kāi)槽1d。
壓板2的兩端設(shè)有螺栓孔通孔Ⅲ2a,并設(shè)有壓板開(kāi)槽2b,選用M16×125的螺栓穿過(guò)底座1的螺栓通孔Ⅰ1a和壓板的螺栓孔通孔Ⅲ,用M16的螺母進(jìn)行緊定,可使試驗(yàn)軸7被緊緊壓在壓板2和底座1對(duì)應(yīng)的開(kāi)槽內(nèi)。
中壓板3最長(zhǎng)邊中間部位設(shè)有半圓開(kāi)槽3a,并在中壓板3上開(kāi)有兩個(gè)螺栓孔洞3b,高頻疲勞試驗(yàn)機(jī)上接頭為圓柱形狀,上接頭可插入到中間連接器4的盲孔4c中,由于中壓板3設(shè)有螺栓孔洞3b可以微調(diào)中壓板3相對(duì)于中間連接器4的位置,因此使用M8×40的螺栓穿過(guò)中壓板3的螺栓孔洞3b和中間連接器4的螺栓孔4b,緊定螺栓后可使中間連接器4與高頻疲勞試驗(yàn)機(jī)的上接頭固定連接。
中間連接器4的上表面設(shè)有盲孔4c和4螺栓孔4b,在側(cè)面開(kāi)有中間連接軸通孔Ⅰ4a可與中間連接軸5配合,在前面設(shè)有搖臂開(kāi)槽4d可以與搖臂6帶有中間連接軸通孔Ⅱ6a的一端配合。
中間連接軸5一端設(shè)有擋肩Ⅰ5a,另一端為螺紋頭Ⅰ5b,用中間連接軸5把搖臂6和中間連接器4連接起來(lái)并用M16的螺母進(jìn)行緊定,當(dāng)螺母擰緊時(shí)且試驗(yàn)軸7的軸心和底座中心偏距為零時(shí)可進(jìn)行軸受彎曲載荷時(shí)的疲勞試驗(yàn),當(dāng)螺母放松且試驗(yàn)軸7的軸心和底座中心有一定偏距時(shí),此時(shí)搖臂6可繞中間連接軸5轉(zhuǎn)動(dòng),可進(jìn)行軸受彎扭載荷時(shí)的疲勞試驗(yàn)。
搖臂6的上半部分開(kāi)有中間連接軸通孔Ⅱ6a,下半部分設(shè)有梯形孔洞6b,搖臂6的開(kāi)有中間連接軸通孔Ⅱ6a的一端可插入中間連接器4的搖臂開(kāi)槽4d中,使用中間連接軸5穿過(guò)搖臂6的中間連接軸通孔Ⅱ6a和中間連接器4上的中間連接軸通孔Ⅰ4a,可將搖臂6和中間連接器4連接在一起,放松中間連接軸5的螺母,可使搖臂6繞著中間連接軸5轉(zhuǎn)動(dòng),緊定螺母后可使搖臂6固定在中間連接器4上。
試驗(yàn)軸7的一端設(shè)有擋肩Ⅱ7a和螺紋頭Ⅱ7b,可以插入到搖臂6的梯形孔洞6b中,通過(guò)M12的螺母進(jìn)行緊定,可使試驗(yàn)軸7固定在搖臂6上。
本實(shí)用新型的裝配方法是:使用M16×125的螺栓通過(guò)底座1的螺栓通孔Ⅱ1b把底座1固定在高頻疲勞試驗(yàn)機(jī)的下接頭,把高頻疲勞試驗(yàn)機(jī)的上接頭插入到中間連接器4的盲孔4c中,并使用M8×40的螺栓穿過(guò)中壓板3的螺栓孔洞3b和中間連接器4的螺栓孔4b,調(diào)節(jié)兩個(gè)中壓板3的距離使中壓板3加緊高頻疲勞試驗(yàn)機(jī)的上接頭,然后擰緊螺栓。將搖臂6帶有中間連接軸通孔Ⅱ6a的一端插入到中間連接器4的搖臂開(kāi)槽4d中,同時(shí)使用中間連接軸5插入到中間連接器4的中間連接軸通孔Ⅰ4a和搖臂6的中間連接軸通孔Ⅱ6a,用M16的螺母進(jìn)行緊定。然后把試驗(yàn)軸7帶有螺紋頭Ⅱ7b的一端插入到搖臂6的梯形孔洞6b中使用M12的螺母進(jìn)行緊定,此時(shí)試驗(yàn)軸7的另一端貼在底座1的底座肩開(kāi)槽1d上,用M16×125的螺栓穿過(guò)底座1的螺栓通孔Ⅰ1a和壓板2的螺栓通孔Ⅲ2a,并用M16的螺母進(jìn)行緊定。
本實(shí)用新型的工作原理是:當(dāng)本裝置裝配完畢后在具體使用時(shí),將中間連接軸5上的螺母放松,使搖臂6可繞著中間連接軸5轉(zhuǎn)動(dòng),并且使試驗(yàn)軸7的軸心和底座中心有一定偏距時(shí),啟動(dòng)高頻疲勞試驗(yàn)機(jī)可進(jìn)行軸受彎扭載荷時(shí)的疲勞試驗(yàn),將試驗(yàn)軸的軸心和底座中心對(duì)齊時(shí)并且擰緊中間連接軸5上的螺母,此時(shí)可進(jìn)行軸受彎曲載荷時(shí)的疲勞試驗(yàn)。
盡管已經(jīng)對(duì)上述各實(shí)施例進(jìn)行了描述,但本領(lǐng)域內(nèi)的技術(shù)人員一旦得知了基本創(chuàng)造性概念,則可對(duì)這些實(shí)施例做出另外的變更和修改,所以以上所述僅為本實(shí)用新型的實(shí)施例,并非因此限制本實(shí)用新型的專(zhuān)利保護(hù)范圍,凡是利用本實(shí)用新型說(shuō)明書(shū)及附圖內(nèi)容所作的等效結(jié)構(gòu)或等效流程變換,或直接或間接運(yùn)用在其他相關(guān)的技術(shù)領(lǐng)域,均同理包括在本實(shí)用新型的專(zhuān)利保護(hù)范圍之內(nèi)。