紋，兩個(gè)導(dǎo)套11分別與左旋螺紋和右旋螺紋構(gòu)成螺旋副;每個(gè)導(dǎo)套11通過(guò)螺釘固定一塊夾緊塊13;夾緊塊13上設(shè)置有刻度;每塊夾緊塊13兩側(cè)與兩塊夾緊塊擋板14相接觸，以保證夾緊塊13平直地沿X向移動(dòng);夾緊塊擋板14通過(guò)螺釘固定在試樣支撐座15上。
[0028]如圖7所示，Y向夾緊機(jī)構(gòu)包括Y向螺桿21和支撐架20;支撐架20通過(guò)螺釘固定在調(diào)距機(jī)構(gòu)的滑塊9上;Y向螺桿21與支撐架20構(gòu)成螺旋副;Y向螺桿21—端固聯(lián)有手柄。Y向夾緊機(jī)構(gòu)上設(shè)有Z向夾緊機(jī)構(gòu)和Z向夾緊自鎖機(jī)構(gòu)19; Z向夾緊機(jī)構(gòu)包括Z向螺桿17和壓塊18; Z向螺桿17與Y向夾緊機(jī)構(gòu)的支撐架20構(gòu)成螺旋副;Z向螺桿17的頂端固聯(lián)有手柄，底端固聯(lián)壓塊18。
[0029]如圖8所示，Z向夾緊自鎖機(jī)構(gòu)19由彈簧片19-1、卡扣19-2、棘爪19-3、銷(xiāo)釘19-4、棘輪19-5、卡扣槽19-6和彈簧片固定座19-7組成;彈簧片固定座19-7和卡扣槽19-6均通過(guò)螺釘固定在Y向夾緊機(jī)構(gòu)的支撐架20上;彈簧片19-1的一端通過(guò)螺栓固定在彈簧片固定座19-7上，另一端在卡扣19-2卡緊作用下與棘爪19-3接觸;卡扣19-2安裝在卡扣槽19-6中；棘爪19-3通過(guò)銷(xiāo)釘19-4與Y向夾緊機(jī)構(gòu)的支撐架20構(gòu)成轉(zhuǎn)動(dòng)副，并在彈簧片19-1作用下與棘輪19-5嚙合;棘輪19-5固聯(lián)在Z向夾緊機(jī)構(gòu)的Z向螺桿17上。
[0030]該沖擊疲勞試驗(yàn)機(jī)用全自由度約束的夾具，工作原理如下:
[0031](I)裝夾試樣
[0032]首先根據(jù)試樣16的長(zhǎng)度調(diào)節(jié)兩試樣支撐座15間的距離:轉(zhuǎn)動(dòng)搖柄2，搖柄2通過(guò)轉(zhuǎn)動(dòng)軸3、主動(dòng)齒輪5、從動(dòng)齒輪6帶動(dòng)雙向滾珠絲杠7轉(zhuǎn)動(dòng)，雙向滾珠絲杠7通過(guò)螺母8帶動(dòng)兩個(gè)滑塊9在底座I上相向或相背滑動(dòng)。調(diào)節(jié)好后，將試樣16放在兩試樣支撐座15上，根據(jù)夾緊塊13上的刻度，使試樣16兩端在兩試樣支撐座15上的長(zhǎng)度相等，再通過(guò)轉(zhuǎn)動(dòng)手柄調(diào)節(jié)兩個(gè)Y向螺桿21，使兩Y向螺桿21頂住試樣16。接著通過(guò)轉(zhuǎn)動(dòng)手柄帶動(dòng)X向螺桿12，使X向螺桿12通過(guò)導(dǎo)套11帶動(dòng)夾緊塊13夾持住試樣16。然后，通過(guò)轉(zhuǎn)動(dòng)手柄帶動(dòng)Z向螺桿17，使Z向螺桿17末端的壓塊18壓住試樣16。最后，依次轉(zhuǎn)動(dòng)各手柄，將試樣16夾緊鎖定。
[0033](2)卸下試樣
[0034]試驗(yàn)結(jié)束后，準(zhǔn)備卸下試樣16時(shí)，先移動(dòng)卡扣19-2至卡扣槽19-6中松開(kāi)彈簧片位置處，卡扣19-2不再作用彈簧片19-1，無(wú)作用力情況下彈簧片19-1與棘爪19-3分開(kāi)，撥動(dòng)棘爪19-3使之與棘輪19-5分開(kāi)，再轉(zhuǎn)動(dòng)手柄使Z向螺桿17向上運(yùn)動(dòng)，與試樣16分開(kāi)，接著調(diào)節(jié)其它手柄使夾緊塊13和Y向螺桿21與試樣16分開(kāi)，然后取下試樣16，最后撥動(dòng)棘爪19-3，使棘爪19-3與棘輪19-5嚙合，移動(dòng)卡扣19-2至卡扣槽19-6中卡緊彈簧片位置處，使卡扣19-2卡緊彈簧片19-1，從而使得彈簧片19-1頂緊棘爪19-3，以此保證棘爪19-3與棘輪19-5嚙合，實(shí)現(xiàn)夾具的自鎖。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種沖擊疲勞試驗(yàn)機(jī)用全自由度約束的夾具，由調(diào)距機(jī)構(gòu)、X向夾緊機(jī)構(gòu)、Y向夾緊機(jī)構(gòu)、Z向夾緊機(jī)構(gòu)和Z向夾緊自鎖機(jī)構(gòu)組成，其特征在于:所述的調(diào)距機(jī)構(gòu)調(diào)節(jié)兩塊滑塊沿Y向相向或反向同步滑動(dòng);所述的滑塊上設(shè)有X向夾緊機(jī)構(gòu)和Y向夾緊機(jī)構(gòu);所述的X向夾緊機(jī)構(gòu)包括螺桿安裝架、導(dǎo)套、X向螺桿、夾緊塊、夾緊塊擋板和試樣支撐座;所述的試樣支撐座與調(diào)距機(jī)構(gòu)的滑塊固聯(lián);試樣支撐座兩端通過(guò)螺釘各固定一個(gè)螺桿安裝架;所述的X向螺桿與螺桿安裝架構(gòu)成轉(zhuǎn)動(dòng)副;X向螺桿的兩端分別設(shè)有左旋螺紋和右旋螺紋，兩個(gè)導(dǎo)套分別與左旋螺紋和右旋螺紋構(gòu)成螺旋副;每個(gè)導(dǎo)套通過(guò)螺釘固定一塊夾緊塊;所述的Y向夾緊機(jī)構(gòu)包括Y向螺桿和支撐架;所述的支撐架通過(guò)螺釘固定在調(diào)距機(jī)構(gòu)的滑塊上;所述的Y向螺桿與支撐架構(gòu)成螺旋副;Y向夾緊機(jī)構(gòu)上設(shè)有Z向夾緊機(jī)構(gòu)和Z向夾緊自鎖機(jī)構(gòu);所述的Z向夾緊機(jī)構(gòu)包括Z向螺桿和壓塊;所述的Z向螺桿與Y向夾緊機(jī)構(gòu)的支撐架構(gòu)成螺旋副;Z向螺桿的底端固聯(lián)壓塊； 所述的Z向夾緊自鎖機(jī)構(gòu)由彈簧片、卡扣、棘爪、銷(xiāo)釘、棘輪、卡扣槽和彈簧片固定座組成;所述的彈簧片固定座和卡扣槽均通過(guò)螺釘固定在Y向夾緊機(jī)構(gòu)的支撐架上;彈簧片的一端通過(guò)螺栓固定在彈簧片固定座上，另一端在卡扣卡緊作用下與棘爪接觸;卡扣安裝在卡扣槽中；所述的棘爪通過(guò)銷(xiāo)釘與Y向夾緊機(jī)構(gòu)的支撐架構(gòu)成轉(zhuǎn)動(dòng)副，并在彈簧片作用下與棘輪嚙合;所述的棘輪固聯(lián)在Z向夾緊機(jī)構(gòu)的Z向螺桿上。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種沖擊疲勞試驗(yàn)機(jī)用全自由度約束的夾具，其特征在于:所述的調(diào)距機(jī)構(gòu)由底座、搖柄、轉(zhuǎn)動(dòng)軸、軸承、主動(dòng)齒輪、從動(dòng)齒輪、雙向滾珠絲杠、螺母和滑塊組成;所述的轉(zhuǎn)動(dòng)軸通過(guò)軸承支承在底座中；所述的搖柄固聯(lián)在轉(zhuǎn)動(dòng)軸的一端，主動(dòng)齒輪固聯(lián)在轉(zhuǎn)動(dòng)軸的另一端;兩根雙向滾珠絲杠對(duì)稱(chēng)設(shè)置在主動(dòng)齒輪兩側(cè)，且均與底座形成轉(zhuǎn)動(dòng)副;雙向滾珠絲杠上固聯(lián)的從動(dòng)齒輪與主動(dòng)齒輪嚙合;雙向滾珠絲杠兩端的螺旋旋向相反，且分別與一個(gè)螺母構(gòu)成螺旋副;兩根雙向滾珠絲杠上旋向相同的兩個(gè)螺母與同一塊滑塊通過(guò)螺釘連接;兩塊滑塊底面均與底座表面接觸，形成移動(dòng)副。3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種沖擊疲勞試驗(yàn)機(jī)用全自由度約束的夾具，其特征在于:所述的X向螺桿一端、Y向螺桿一端以及Z向螺桿頂端均固聯(lián)有手柄。4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種沖擊疲勞試驗(yàn)機(jī)用全自由度約束的夾具，其特征在于:所述的夾緊塊上設(shè)置有刻度。5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種沖擊疲勞試驗(yàn)機(jī)用全自由度約束的夾具，其特征在于:每塊夾緊塊兩側(cè)與兩塊夾緊塊擋板相接觸，夾緊塊擋板通過(guò)螺釘固定在試樣支撐座上。
【專(zhuān)利摘要】本發(fā)明公開(kāi)一種沖擊疲勞試驗(yàn)機(jī)用全自由度約束的夾具。一般夾具在沖擊疲勞試驗(yàn)機(jī)的往復(fù)沖擊作用下無(wú)法保證裝夾可靠，甚至可能會(huì)導(dǎo)致夾具本身產(chǎn)生損壞。本發(fā)明由調(diào)距機(jī)構(gòu)、X向夾緊機(jī)構(gòu)、Y向夾緊機(jī)構(gòu)、Z向夾緊機(jī)構(gòu)和Z向夾緊自鎖機(jī)構(gòu)組成；調(diào)距機(jī)構(gòu)用于調(diào)節(jié)兩試樣支撐座間距離來(lái)適應(yīng)不同長(zhǎng)度的試樣；X向夾緊機(jī)構(gòu)、Y向夾緊機(jī)構(gòu)和Z向夾緊機(jī)構(gòu)用于夾緊試樣，約束試樣全部自由度；Z向夾緊自鎖機(jī)構(gòu)用于防止在沖擊方向上的Z向夾緊機(jī)構(gòu)松動(dòng)。本發(fā)明可用于裝夾沖擊疲勞試驗(yàn)機(jī)用矩形截面試樣，能夠約束試樣的全部自由度，且在沖擊方向設(shè)有自鎖裝置，能夠保證試樣裝夾的可靠性與安全性。
【IPC分類(lèi)】G01M7/08, G01N3/04
【公開(kāi)號(hào)】CN105571808
【申請(qǐng)?zhí)枴緾N201610105737
【發(fā)明人】秦玉冬, 胡明, 張鵬, 錢(qián)萍, 周迅, 趙永翔, 陳文華
【申請(qǐng)人】浙江理工大學(xué)
【公開(kāi)日】2016年5月11日
【申請(qǐng)日】2016年2月26日