[实用新型]用于四点弯曲疲劳试验的夹具

说明书

本实用新型提供了一种用于四点弯曲疲劳试验的夹具，包括上夹具体、下夹具体，其中：上夹具体，包括上连接头、上夹部、上支辊，所述上连接头与上夹部可旋转连接，所述上夹部的端面上开有一对上支辊限位安装槽；上连接头用于与疲劳试验机的上夹头连接。下夹具体，包括下连接头、下夹部、下支辊，所述下连接头与下夹部支撑连接，所述下夹部的端面上开有一对下支辊限位安装槽。下连接头用于与疲劳试验机的下夹头连接。本实用新型均匀施力，能够保证试验结果的准确夹具结构简单，易于加工，成本低廉，操作简便，可以反复使用，疲劳测试结果准确。

技术领域

本实用新型涉及机械设备技术领域，具体而言，涉及一种用于四点弯曲疲劳试验的夹具。

背景技术

疲劳是材料在循环载荷作用下发生开裂或破坏的现象。疲劳失效是材料或构件失效的主要形式之一，也是材料强度科学和工程力学领域的研究重点之一。为了研究疲劳破坏过程及机理、疲劳力学性能以及评估工程构件的疲劳寿命，需要测试材料试样的疲劳断裂性能。对于一些非均质材料，如经过淬火处理的钢构件表面淬火层、梯度材料疲劳寿命的测试，需要用到弯曲试验。

常见的弯曲试验有三点弯曲和四点弯曲两种加载应力的方式，三点弯曲试验加载方式简单，由于其加载方式集中，导致弯矩分布不均匀，某些部位的缺陷可能显示不出来；然而四点弯曲试验中由于试样上方设置有两个对称的加载点，其弯矩均匀分布，能够较为准确地显示试样弯矩段内的缺陷。

四点弯曲试验具体为将条状试样平放于弯曲试验夹具中，形成简支梁形式，支撑试样的两个下支撑点间的距离视试样长度可调，试样上方有两个对称的加载点。现有的用于四点弯曲疲劳试验的夹具包括与疲劳试验机上夹头连接的下压装置、与下夹头连接的支撑装置两大部分。然而，其存在以下不足：疲劳试验机上下夹头的对中性下降会导致待测试样的四个接触处受力不均匀，加载过程中试样可能会移动，难以满足弯曲测试的试验要求。

实用新型内容

本实用新型的主要目的在于提供一种，以解决现有技术中待测试样受力不均匀容易移动的技术问题。

为了实现上述目的，本实用新型提供了一种用于四点弯曲疲劳试验的夹具，包括上夹具体、下夹具体，其中：

上夹具体，包括上连接头、上夹部、上支辊，所述上连接头与上夹部可旋转连接，所述上夹部的端面上开有一对上支辊限位安装槽；上连接头用于与疲劳试验机的上夹头连接。

下夹具体，包括下连接头、下夹部、下支辊，所述下连接头与下夹部支撑连接，所述下夹部的端面上开有一对下支辊限位安装槽。下连接头用于与疲劳试验机的下夹头连接。

进一步地，所述下夹部端面上设有供试样卡设的试样限位槽。可以限制待测试样在疲劳加载过程中的移动。

进一步地，所述试样限位槽包括设置于下夹部端面两侧分别用于卡设试样两端的U型卡槽。

进一步地，所述下支辊限位安装槽设置于U型卡槽的槽底面上，所述U型卡槽槽体底部至少一侧开有供下支辊插入下支辊限位安装槽的下支辊插入通道。

进一步地，所述下夹部包括支撑块以及设置于支撑块上端面的试样限位槽。

进一步地，所述上连接头包括带有上螺纹结构的上接头以及与上接头连接的耳板连接件，所述上夹部上设有连接孔，所述耳板连接件通过旋转轴与连接孔旋转连接。

进一步地，所述上夹部包括连接板以及与连接板相连的压块，所述连接孔设置于连接板上，所述上支辊限位安装槽设置于压块的底部端面两侧。

进一步地，所述连接板的上端为劣弧状结构。方便上夹部旋转。

进一步地，所述下连接头带有下螺纹结构，所述下连接头与下夹部连接。

进一步地，所述上支辊、下支辊为陶瓷材料或金属材料构成的棒形结构。