[发明专利]多应变路径试验夹具及具有该夹具的试验系统

说明书

技术领域

本发明涉及材料力学试验机领域，特别是指一种多应变路径试验夹具及具有该夹具的试验系统。

背景技术

材料试验机本身的发展方向是从制样检测转向制品(即成品、半成品)检测的方向发展，这就需要与之相适应的夹具从原来的用于标准试样试验的夹具转向用于成品检测的夹具发展。传统夹具本身仅作为一个紧锁机构，在设计上只起到定位，夹紧，导向等作用，对于不同的试件以及不同实验力大小的夹具在结构上有很大的不同，大都只有单一的加载路径。

由于材料的各向异性，在进行材料拉伸试验的过程中，需要表征不同应变路径下的材料力学性能。但是传统的夹具一般只能采用单自由度施加载荷，即在确定夹具下，只能沿某一特定方向施加载荷，在拉伸试验过程中，需要对不同的拉伸件进行不同的应变路径测试，由于传统夹具本身的局限性，不能起到改变应变路径的作用，使得在进行试验的过程中产生了很多繁琐而且不必要的工作。

随着夹具的创新与发展，全自动夹具便应运而出，这一类夹具具有高度的自动化，从试样尺寸测量到最后输出测试结果能一次完成。但此类夹具相对于普通夹具成本较高，仅适用于大批量的同类试样或成品的试验或检测，同样想要更改应变路径只能通过调整试件角度位置才能完成，需要耗费大量人力才能完成大批量检测，检测效率低且灵活性差。

申请人在先的2016103695868号专利申请文件，公开了一种新型蝴蝶翅膀力学分析试件夹具及拉伸试验系统，其提供了一种可以更改应变路径的试验夹具，但该试验夹具只能进行单次加载，当试件加载变形后，由于试验夹具的局限性不能实现再次加载。

发明内容

本发明提供一种可多次更改应变路径、多次加载，高效、准确地试验或检验试件的多应变路径的试验夹具及具有该夹具的试验系统。

为解决上述技术问题，本发明提供技术方案如下：

一方面，本发明提供一种多应变路径试验夹具，包括下模座和上模座，其中：

所述下模座上设置有导柱，所述上模座上设置有用于连接所述导柱的导套，所述下模座和上模座上分别设置有左右位置可调的下定位板和上定位板，试件用于固定在所述下定位板和上定位板之间；

所述下定位板和上定位板均为矩形，所述下定位板和上定位板上分别设置有第一四分之一圆环透孔和第二四分之一圆环透孔，所述第一四分之一圆环透孔和第二四分之一圆环透孔的内侧朝向相对，所述下定位板上在所述第一四分之一圆环透孔的圆心处设置有第一通孔，所述下定位板上沿所述第一四分之一圆环透孔的外侧弧形边设置有若干第一定位孔，所述上定位板上在所述第二四分之一圆环透孔的圆心处设置有第二通孔，所述上定位板上沿所述第二四分之一圆环透孔的外侧弧形边设置有若干第二定位孔；

所述试件的上下两侧分别通过下定位垫板和上定位垫板固定在所述下定位板和上定位板上，所述试件的上下两侧分别设置有第一固定孔和第二固定孔，所述下定位垫板的中间设置有与所述第一固定孔配合使用的第一螺栓孔，所述下定位垫板的两端分别设置与所述下定位板的第一通孔和第一定位孔配合使用的第一定位螺栓孔，所述上定位垫板的中间设置有与所述第二固定孔配合使用的第二螺栓孔，所述上定位垫板的两端分别设置与所述上定位板的第二通孔和第二定位孔配合使用的第二定位螺栓孔，所述下定位垫板和上定位垫板的长度均大于试件的长度。

进一步的，所述下模座的上部和上模座的下部分别设置有第一导轨和第二导轨，所述下定位板和上定位板能够分别沿所述第一导轨和第二导轨左右滑动。

进一步的，所述第一导轨和第二导轨内分别设置有用于固定所述下定位板和上定位板位置的固定块。

进一步的，所述第一四分之一圆环透孔的外侧弧形边上相邻的两个第一定位孔之间的夹角为15°，所述第二四分之一圆环透孔的外侧弧形边上相邻两个第二定位孔之间的夹角也为15°。

另一方面，本发明提供一种试验系统，包括拉伸试验机和上述多应变路径试验夹具。