[发明专利]疲劳试验夹具

说明书

一种疲劳试验夹具，包括：夹持部，形成有卡槽，所述卡槽具有沿第一方向延伸的侧壁，其中所述第一方向与试验时夹具的受力方向垂直；联接部，具有联接面；至少一个第一弹簧钢片组，连接于所述卡槽的侧壁和所述联接部的联接面之间，且平行于第二方向，所述第二方向与试验时夹具的受力方向平行；其中，所述第一弹簧钢片组包括至少一片第一弹簧钢片。利用弹簧钢片在沿其平面方向刚度较强、在垂直于其平面方向弯曲刚度较低的特性，使得夹具具有较好的柔性，避免了试验过程中试验夹具与零件之间由于过约束产生的弯矩，对夹具与试验零件之间的过约束进行适当解耦，提高了实验数据的准确性。

技术领域

本发明涉及试验夹具领域，具体涉及一种汽车动力总成悬置支臂的疲劳试验夹具。

背景技术

汽车的动力总成悬置系统是汽车最重要的安全部件之一，其主要作用是通过悬置支臂(或支架)将包括发动机和变速箱的汽车动力总成固联到车身或车架。

如图1所示为某发动机悬置支臂的立体结构示意图，悬置支臂1的基端A通过螺栓孔2与汽车动力总成连接，相对于基端的臂端B与车身或车架连接，其中臂端B通过橡胶材料的悬置联接至车身或车架。在实际受力情形中，悬置支臂1一方面承受发动机驱动扭矩产生的沿车辆前进或后退方向的载荷，同时在另一方面承受道路载荷激励所产生的沿垂直于路面方向的载荷。因此通常要求悬置支臂1在沿车辆前进后退方向具有较高的抗弯强度、在沿垂直于路面方向具有较高的抗弯强度，而评价悬置支臂1强度的一个重要试验就是悬置支臂疲劳试验。

现有技术中，继续参照图1并结合图2，悬置支臂疲劳试验通常采用下述方式：将悬置支臂1的基端A通过螺栓孔2固定于固定基座4上，将悬置支臂1的臂端B由夹具3夹持固定并通过夹具3与施力设备(图中未示出，通常为液压伺服作动缸)相连，由此，施力设备产生的作用力(相当于载荷)通过夹具3施加于在悬置支臂1的臂端B。

其中，夹具3本身是刚性的，同时夹具3与施力设备之间、以及夹具3与悬置支臂1之间的连接均为螺栓连接或焊接连接，即刚性连接。

而当悬置支臂1实际安装到车身或车架上时，由于作为连接件的悬置本身是橡胶材料，其刚度较小并具有较好的弹性，受力时可以发生变形，因此悬置支臂1与车身或车架的连接并不是刚性连接。

由此可见，当采用现有的夹具在对悬置支臂1进行疲劳试验时，悬置支臂1与夹具3之间存在过约束，这会造成悬置支臂1受力变形的情况与实际不一致，分析如下：

参照图2，试验前，夹具3与悬置支臂1之间的夹角为α；试验中，在作用力F的作用下，悬置支臂1与夹具3运动到图中虚线位置，此时夹具3与悬置支臂1之间的夹角为β。但是，夹具3本身是刚性的，并且悬置支臂1与夹具3之间的连接也是刚性连接，这两个因素导致悬置支臂1与夹具3之间的自由度被约束，即α＝β，施力设备施加的作用力F将会导致悬置支臂1受到弯矩M1、夹具3受到弯矩M2。其中弯矩M1会造成悬置支臂1的失效模式与实际情况不一致，由此导致不能通过疲劳试验准确预测悬置支臂1的疲劳寿命，弯矩M2则有可能损坏与夹具3连接的施力设备。

发明内容

本发明解决的问题是利用现有夹具夹持悬置支臂进行疲劳试验时，夹具与悬置支臂之间存在过约束。

为解决上述问题，本发明提供一种疲劳试验夹具，包括：

夹持部，具有沿第一方向延伸的侧壁，所述侧壁围绕形成有卡槽，其中所述第一方向与试验时夹具的受力方向垂直；

联接部，具有联接面；

至少一个第一弹簧钢片组，连接于所述卡槽的侧壁和所述联接部的联接面之间，且平行于第二方向，所述第二方向与试验时夹具的受力方向平行；

其中，所述第一弹簧钢片组包括至少一片第一弹簧钢片。

可选的，还包括至少一个第二弹簧钢片组；