一種復(fù)合材料車身預(yù)埋件強(qiáng)度試驗(yàn)夾具的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及復(fù)合材料車身結(jié)構(gòu)涉及領(lǐng)域，更具體而言，是一種復(fù)合材料車身預(yù)埋件強(qiáng)度試驗(yàn)實(shí)驗(yàn)夾具。
【背景技術(shù)】
[0002]目前，隨著輕量化技術(shù)的不斷發(fā)展，復(fù)合材料作為一種輕質(zhì)、高性能材料廣泛應(yīng)用于汽車車身。復(fù)合材料車身預(yù)埋件是一種重要的連接形式，在復(fù)合材料一體化車身中，預(yù)埋件大量應(yīng)用于安全帶固定點(diǎn)、發(fā)動(dòng)機(jī)懸置固定點(diǎn)、懸架的硬點(diǎn)等位置。這些固定點(diǎn)承受來自空間中不同方向的拉力、壓力以及壓彎、拉彎組合受力情況，而且復(fù)合材料車身是各向異性材料，因此需要進(jìn)行不同方向不同角度的強(qiáng)度試驗(yàn)。本實(shí)用新型為一種復(fù)合材料車身預(yù)埋件強(qiáng)度試驗(yàn)夾具，能夠進(jìn)行預(yù)埋件相對(duì)于復(fù)合材料板在空間不同角度的壓彎、拉彎強(qiáng)度試驗(yàn)，根據(jù)數(shù)值擬合的方法，獲得任意角度方向的純拉、純壓、壓彎、拉彎的強(qiáng)度值；同時(shí)能夠根據(jù)實(shí)際情況，選擇特定的試驗(yàn)角度和試驗(yàn)次數(shù)；夾具裝置簡單，加工容易，易于使用，該夾具復(fù)合材料車身預(yù)埋件的設(shè)計(jì)研究奠定了基礎(chǔ)。
【實(shí)用新型內(nèi)容】
[0003]結(jié)合附圖，說明如下:
[0004]一種復(fù)合材料車身預(yù)埋件強(qiáng)度試驗(yàn)夾具，由頂部的傳力桿1、銷軸2、上壓盤3、下壓盤4、墊塊5、支撐平臺(tái)6、U型底座7、導(dǎo)軌10以及螺栓若干組成。
[0005]所述的傳力桿I頂端固定在電子萬能試驗(yàn)機(jī)的上鉗口，傳力桿I底端與預(yù)埋件8通過銷軸2連接；所述的預(yù)埋件8底座在成型之前嵌入復(fù)合材料板9，然后一體化成型，復(fù)合材料板9夾在可更換的上壓盤3和下壓盤4之間，上壓盤3和下壓盤4中心開口，開口形狀與預(yù)埋件8形狀相適應(yīng)，并用螺栓固定在一起；上壓盤3、下壓盤4和復(fù)合材料板9作為整體平放在支撐平臺(tái)6上，并與支撐平臺(tái)6固定在一起，支撐平臺(tái)6中心開口形狀尺寸與預(yù)埋件8形狀相適應(yīng)。支撐平臺(tái)6的兩側(cè)與U型底座7兩側(cè)通過螺栓固定，預(yù)埋件8、復(fù)合材料板9、上壓盤3、下壓盤4、支撐平臺(tái)6作為整體，可以通過改變兩側(cè)固定螺栓安裝孔的位置，實(shí)現(xiàn)繞銷軸2若干角度的轉(zhuǎn)動(dòng)；U型底座7的底端為倒T型，能夠在導(dǎo)軌10中滑動(dòng)，U型底座7與導(dǎo)軌10固定在一起，導(dǎo)軌10的底端固定在電子萬能試驗(yàn)機(jī)的下鉗口。
[0006]所述的上壓盤3和下壓盤4之間放置了四塊起緩沖作用的墊塊5。
[0007]所述的U型底座7頂端分別開有長方形孔，用于搬運(yùn)。
[0008]所述的U型底座兩側(cè)有用于與支撐平臺(tái)固定的螺栓孔701，所有螺栓孔701能夠形成一個(gè)圓，該圓與支撐平臺(tái)兩側(cè)用于和U型底座固定的螺栓孔601形成的圓半徑相同，且同心，為使其兩孔相配合，需要通過調(diào)節(jié)傳力桿I在Z軸方向的位移和U型底座7在X軸方向的位移來實(shí)現(xiàn)配合。
[0009]所述的預(yù)埋件8上部開有不同高度的孔，不同高度孔在測試的時(shí)候會(huì)產(chǎn)生不同的彎矩，從而進(jìn)行不同組合的壓彎、拉彎組合測試。
[0010]有益效果
[0011]1、一種復(fù)合材料車身預(yù)埋件強(qiáng)度試驗(yàn)夾具能夠進(jìn)行不同預(yù)埋件高度(如圖3高度h)、不同空間角度(如圖8角度β)的拉彎、壓彎強(qiáng)度試驗(yàn)，結(jié)合數(shù)值擬合方法，可以獲得任意高度、方向、角度的強(qiáng)度值，用于工程設(shè)計(jì)參考；
[0012]2、能夠根據(jù)預(yù)埋件底端的形狀選擇、設(shè)計(jì)適當(dāng)?shù)纳蠅罕P、下壓盤、支撐平臺(tái)組合進(jìn)tx試驗(yàn)，減少試驗(yàn)誤差；
[0013]3、上壓盤、下壓盤之間安裝有墊塊，能夠防止上壓盤、下壓盤之間預(yù)緊力過大而對(duì)復(fù)合材料板造成損傷，減少試驗(yàn)誤差；
[0014]4、U型底座設(shè)計(jì)有開口，易于安裝、提攜；整個(gè)夾具裝置簡單，加工容易，裝夾方便，易于使用。
【附圖說明】
[0015]圖1為本實(shí)用新型所述的一種復(fù)合材料車身預(yù)埋件強(qiáng)度試驗(yàn)夾具裝配示意圖；
[0016]圖2為本實(shí)用新型所述的一種復(fù)合材料板(9)與預(yù)埋件(8)示意圖；
[0017]圖3為本實(shí)用新型所述的一種復(fù)合材料車身預(yù)埋件(8)示意圖；
[0018]圖4為本實(shí)用新型所述的一種復(fù)合材料車身預(yù)埋件強(qiáng)度試驗(yàn)夾具開口為圓形的上壓盤(3)、下壓盤(4)與緩沖塊(5)裝配示意圖；
[0019]圖5為本實(shí)用新型所述的一種復(fù)合材料車身預(yù)埋件強(qiáng)度試驗(yàn)夾具開口為方形的上壓盤(3)、下壓盤(4)與緩沖塊(5)裝配示意圖；
[0020]圖6為本實(shí)用新型所述的一種復(fù)合材料車身預(yù)埋件強(qiáng)度試驗(yàn)夾具開口為圓形的支撐平臺(tái)(6)示意圖；
[0021]圖7為本實(shí)用新型所述的一種復(fù)合材料車身預(yù)埋件強(qiáng)度試驗(yàn)夾具開口為方形的支撐平臺(tái)(6)示意圖；
[0022]圖8為本實(shí)用新型所述的一種復(fù)合材料車身預(yù)埋件、強(qiáng)度試驗(yàn)夾具β角的示意圖；
[0023]圖9為本實(shí)用新型所述的一種復(fù)合材料車身預(yù)埋件強(qiáng)度試驗(yàn)夾具U型底座(7)示意圖；
[0024]圖10為本實(shí)用新型所述的一種復(fù)合材料車身預(yù)埋件強(qiáng)度試驗(yàn)夾具在電子萬能試驗(yàn)機(jī)的裝配示意圖；
[0025]其中:1.傳力桿、2.銷軸、3.上壓盤、4.下壓盤、5.墊塊、6.支撐平臺(tái)、7.U型底座、8.預(yù)埋件、9.復(fù)合材料板、10.導(dǎo)軌、11.電子萬能試驗(yàn)機(jī)上鉗口、12.電子萬能試驗(yàn)機(jī)下鉗口。301、用于固定上、下壓盤的螺栓孔302、上、下壓盤上用于和支撐平臺(tái)固定的螺栓孔601、支撐平臺(tái)兩側(cè)用于和U型底座固定的螺栓孔602、支撐平臺(tái)上用于和上、下壓盤固定的螺栓孔701、U型底座兩側(cè)用于和支撐平臺(tái)固定的螺栓孔
【具體實(shí)施方式】
[0026]本實(shí)用新型為一種復(fù)合材料車身預(yù)埋件強(qiáng)度試驗(yàn)夾具，涉及車身結(jié)構(gòu)領(lǐng)域；夾具如圖1。該夾具包括傳力桿1、銷軸2、上壓盤3、下壓盤4、墊塊5、支撐平臺(tái)6、U型底座7、導(dǎo)軌10以及螺栓若干。該夾具能夠測試預(yù)埋件8相對(duì)于復(fù)合材料板9在空間不同角度的拉彎、壓彎等不同組合的強(qiáng)度，結(jié)合數(shù)值擬合方法，能夠獲得任意純拉、純壓、壓彎、拉彎的強(qiáng)度；同時(shí)能夠根據(jù)實(shí)際情況，選擇特定的試驗(yàn)角度和試驗(yàn)次數(shù)；夾具裝置簡單，加工容易，易于使用，該夾具復(fù)合材料車身預(yù)埋件的設(shè)計(jì)研究奠定了基礎(chǔ)。
[0027]所述的傳力桿I頂端固定在電子萬能試驗(yàn)機(jī)的上鉗口，傳力桿I底端與預(yù)埋件8通過銷軸2連接；上壓盤3和下壓盤4中心開孔，復(fù)合材料板9夾在上壓盤3和下壓盤4之間，上壓盤3和下壓盤4對(duì)復(fù)合材料板9起壓邊的作用，上壓盤3和下壓盤4用螺栓固定在一起，螺栓只通過上壓盤3和下壓盤4，不通過復(fù)合材料板9。上壓盤3和下壓盤4之間的邊緣放置了起緩沖作用的墊塊5四塊；上壓盤3、下壓盤4、墊塊5和復(fù)合材料板9作為整體平放在支撐平臺(tái)6上，并采用螺栓與支撐平臺(tái)6固定在一起，螺栓只通過上壓盤3、下壓盤4和支撐平臺(tái)6 ;支撐平臺(tái)6的兩側(cè)與U型底座7兩側(cè)通過螺栓固定，預(yù)埋件8、復(fù)合材料板9、上壓盤3、下壓盤4、墊塊5、支撐平臺(tái)6作為整體，可以通過改變兩側(cè)固定螺栓安裝孔的位置，實(shí)現(xiàn)繞銷軸2若干角度的轉(zhuǎn)動(dòng)；U型底座7的底端為倒T型，能夠在導(dǎo)軌10中T型槽滑動(dòng)，并且能夠用螺栓將U型底座7與導(dǎo)軌10固定在一起；導(dǎo)軌10的底端固定在電子萬能試驗(yàn)機(jī)的下鉗口。
[0028]所述的傳力桿I頂端固定在電子萬能試驗(yàn)機(jī)的上鉗口，傳力桿I能夠隨著電子萬能試驗(yàn)機(jī)的上鉗口而上下移動(dòng)。
[0029]所述的預(yù)埋件8 一般是金屬制成的，其底座在成型之前嵌入復(fù)合材料板9，然后一體化成型，如圖2。
[0030]所述的預(yù)埋件8上部開有不同高度的孔，如圖3，由于強(qiáng)度試驗(yàn)是破壞性試驗(yàn)，在實(shí)際試驗(yàn)的時(shí)候只需要根據(jù)實(shí)際高度開一孔，圖3是為了方便闡述開了三孔。該孔通過銷軸2與傳力桿I底端連接，不同高度孔在測試的時(shí)候會(huì)產(chǎn)生不同的彎矩，從而進(jìn)行不同組合的壓彎、拉彎組合測試。
[0031]所述的上壓盤3、下壓盤4完全一樣，中心開大口，如圖4和圖5，圖4中間的開口為圓形，圖4中間的開口為方形，適合不同形狀的預(yù)埋件8，開孔尺寸和形狀根據(jù)實(shí)際情況設(shè)計(jì)出不