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試驗(yàn)機(jī)夾具結(jié)構(gòu)和性能

閱讀:956        發(fā)布時(shí)間:2021-1-29

試驗(yàn)機(jī)必須具備三個(gè)要素: 有加力裝置:有夾具;有力值顯示裝置和記錄。可見(jiàn)夾具在試驗(yàn)機(jī)中的重要性,我們通過(guò)夾具夾持試樣(或產(chǎn)品),通過(guò)加力裝置,力值顯示裝置和記錄來(lái)判斷材料(或成品)是否合格和達(dá)到預(yù)定的性能指標(biāo),沒(méi)有可靠的夾具,這些就無(wú)法判斷。夾具是試驗(yàn)機(jī)中根據(jù)材料試樣變化而一個(gè)經(jīng)常變化的部分,不同的材料需要不同的夾具,它是試驗(yàn)?zāi)芊耥樌M(jìn)行及試驗(yàn)結(jié)果準(zhǔn)確度高低的一個(gè)重要因素,合理正確的使用夾具有利于試驗(yàn)順利的進(jìn)行,隨著科學(xué)技術(shù)的發(fā)展,各行各業(yè)對(duì)材料的要求越來(lái)越高,致使新材料不斷的出現(xiàn),對(duì)夾具的設(shè)計(jì)提出了更高的要求。夾具根據(jù)試驗(yàn)方法不同,大致可分為: 拉伸類夾具、壓縮類夾具

拉力試驗(yàn)機(jī)夾具的結(jié)構(gòu)
拉力試驗(yàn)機(jī)夾具本身就是一個(gè)鎖緊機(jī)構(gòu)。拉力試驗(yàn)機(jī)用夾具在結(jié)構(gòu)上沒(méi)有固定的模式, 根據(jù)不同的試樣及試驗(yàn)力大小,在結(jié)構(gòu)上差別很大.大試驗(yàn)力的試樣一般采用斜面夾緊結(jié)構(gòu),隨試驗(yàn)力的增加,夾緊力隨之增加,臺(tái)肩試樣采用懸掛結(jié)構(gòu)等,如果夾具按結(jié)構(gòu)劃分,可分為楔形類夾具(指采用斜面鎖緊原理結(jié)構(gòu)的夾具)、對(duì)夾類夾具(指采用單面或雙面螺紋頂緊原理結(jié)構(gòu)的夾具)、纏繞類夾具(指試樣通過(guò)纏繞方式鎖緊的夾具)、偏心類夾具指采用(偏心鎖緊原理結(jié)構(gòu)的夾具)、杠桿類夾具(指采用杠桿力放大原理結(jié)構(gòu)的夾具)、臺(tái)肩類夾具(指適用于臺(tái)肩試樣的夾具)、螺栓類夾具(指適用于螺栓、螺釘、螺柱等測(cè)試螺紋強(qiáng)度的夾具)、90°剝離類夾具(指適用于兩試樣進(jìn)行垂具,直剝離的夾具)等。我們知道機(jī)械上的鎖緊結(jié)構(gòu)有:縲紋(即螺紋,螺釘,螺母)、斜面、偏心輪、杠桿等,夾具就是這些結(jié)構(gòu)的組合體這些夾具的結(jié)構(gòu)各有各的優(yōu)缺點(diǎn),例如:楔形夾具,初始夾緊力小,隨試驗(yàn)力增加。夾緊力隨之增加。對(duì)夾夾具,初始夾緊力大,隨試驗(yàn)力增加。
夾緊力隨之減小 拉力試驗(yàn)機(jī)夾具本身沒(méi)有固定的結(jié)構(gòu)(如金屬絲可采用纏繞方式夾緊,也可采用兩個(gè)平板夾緊,金屬薄板試樣可采用楔形夾緊方式,也可采用對(duì)夾夾緊方式),這和主機(jī)有明顯的區(qū)別,試驗(yàn)機(jī)主機(jī)國(guó)內(nèi)、國(guó)外的大同小異,而夾具國(guó)外的、國(guó)內(nèi)的區(qū)別很大,不同公司間也有大的區(qū)別。

拉力試驗(yàn)機(jī)夾具的性能及要求
對(duì)夾具結(jié)構(gòu)的要求。夾具的設(shè)計(jì)主要依據(jù)材料的試驗(yàn)標(biāo)準(zhǔn)及試樣(特指成品及半成品)的型狀及材質(zhì)。以上所說(shuō)的試驗(yàn)標(biāo)準(zhǔn)是指ISO、ASTM、DIN、GB、BS、JIS…等,還有企業(yè)標(biāo)準(zhǔn)、行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)等,這些標(biāo)準(zhǔn)中一般都對(duì)試樣制樣及試驗(yàn)方法都有嚴(yán)格的規(guī)定,我們可以根據(jù)試樣及試驗(yàn)方法的不同設(shè)計(jì)不同的夾具。對(duì)于特殊試樣(成品及半成品的)使用的夾具,主要根據(jù)試樣的型狀及材質(zhì)設(shè)計(jì)夾具。 

夾具對(duì)強(qiáng)度要求:
通過(guò)夾具夾持試樣(或產(chǎn)品)對(duì)試樣進(jìn)行加力,夾具所能承受的試驗(yàn)力的大小是夾具的一個(gè)很重要的指標(biāo),它決定了夾具結(jié)構(gòu)的大小及夾具操作的勞動(dòng)強(qiáng)度的大小,試樣材質(zhì)有金屬和非金屬之分,形狀有大小之分,材料的成分組成各種各樣,試樣所能承受的試驗(yàn)力小到幾十厘牛(如紡織用氨綸絲),大到幾十噸如普通鋼材等國(guó)內(nèi)大的電子式萬(wàn)能試驗(yàn)機(jī)試驗(yàn)力為1000KN,1級(jí)機(jī),試樣尺寸小到直徑φ0.005mm的金絲,大到直徑1.5m的PVC管材等,這就要求根據(jù)不同的試驗(yàn)力、試樣的形狀大小選擇設(shè)計(jì)不同的夾具.
對(duì)夾具材料的要求。
對(duì)一般的金屬及非金屬試樣, 夾具的鉗口直接與試樣接觸,一般都選用優(yōu)質(zhì)合金結(jié)構(gòu)鋼,合金高碳鋼或低碳合金鋼、冷作模具鋼等,通過(guò)適當(dāng)?shù)臒崽幚砉に嚧慊鼗稹B碳淬火等增加其強(qiáng)度、耐磨性. 有時(shí)也在鉗口處鑲裝特種鋼材,或在鉗口表面噴涂金鋼砂(適合夾持較硬的金屬材料,如鋼絞線等材料
夾具體一般采用優(yōu)質(zhì)中碳鋼、合金結(jié)構(gòu)鋼,通過(guò)適當(dāng)?shù)臒崽幚砉に囋黾悠淞W(xué)性能。有時(shí)為了減輕重量也采用鋁合金等有色金屬及特種金屬。有時(shí)也采用鑄造結(jié)構(gòu)鑄鋼,鑄鋁等。

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