[发明专利]一种高强度循环剪切试验夹具

摘要

本发明提供一种高强度循环剪切试验夹具，它由左右两边构成，在空间位置上呈旋转180度对称分布，左右两边各包括连接头组件、L型臂组件和夹持组件三部分；进行循环加载试验时，夹具一端固定，另一端进行循环往复运动，使试件发生循环剪切变形；本发明采用优化后的结构，在减轻质量的同时提高了强度刚度；滑动阻力小，试验精度高；间距可调，夹块可更换，适用于不同厚度的材料；结构简单，工艺性好，具有广阔应用前景。

主权项

1.一种高强度循环剪切试验夹具，其特征在于：左右两边在空间位置上呈旋转180度对称分布，左右两边各包括连接头组件、L型臂组件和夹持组件三部分；进行循环加载试验时，夹具一端固定，另一端进行循环往复运动，使试件发生循环剪切变形；所述连接头组件包括连接头(1)与锁紧螺母(2)；连接头(1)底座部分设有均匀分布的沉头孔，通过螺钉固定在L型臂(3)的中心处；该连接头(1)用于插入试验机端头，设有横销孔，通过横销来固定连接头(1)与试验机端头；该连接头(1)上设有螺纹并配有锁紧螺母(2)，锁紧螺母(2)通过旋转产生上下位移来消除横销插入之后残留的微小连接间隙，防止试验机循环加载时产生空行程导致试验失败；当安装就绪后，连接头(1)轴心、试件中心、试验机中心三者重合，保证试件的剪切变形的精度；所述L型臂组件包括L型臂(3)、导柱(5)、导套(4)、侧连接螺钉(6)、销钉(7)；所述L型臂(3)的形状构造是：由一段横梁和一段纵梁构成的L型结构，纵梁末端横向延伸出勾形块用于给夹持组件施力，横梁和纵梁处设有线切割加工出的异形孔，L型臂(3)拐角处设计有倒角，该L型臂(3)整体结构与异形孔经过优化设计，确保最佳的强度刚度和拆装性；L型臂(3)顶部设有导套孔，底部设有导柱孔，顶部中央位置设有环形分布有螺钉孔用于与连接头(1)连接，侧面设有侧连接螺钉(6)和销钉(7)与夹持组件相连；通过导柱(5)和导套(4)进行导向，限制夹具左右两边只能在上下方向发生相对移动；所述夹持组件包括上盖(8)、下盖(9)、上夹块(10)、下夹块(11)、调整垫板(12)、一级压紧螺钉(13)、二级压紧螺钉(14)、连接螺钉(15)；它们相互之间的关系是：上盖(8)和下盖(9)通过所述4个连接螺钉(15)连接，下盖(9)通过所述侧连接螺钉(6)固定在L型臂(3)上，L型臂(3)与下盖(9)之间垫有调整垫板(12)，上夹块(10)与下夹块(11)分别位于上盖(8)与下盖(9)的凹槽内，试件位于上夹块(10)与下夹块(11)之间，通过更换不同厚度的调整垫板(12)能实现不同间距下的循环剪切试验；所述上盖(8)的角部位置设有与L型臂(3)的勾形块对应形状的凹口，方便L型臂(3)传递试验机运动；上盖(8)底部设有用于放置上夹块(10)的凹槽，凹槽深度大于上夹块(10)厚度从而使上盖(8)下盖(9)更好贴合，保证夹持稳定；上盖(8)顶部四周设有4个螺钉过孔，用于穿入连接螺钉(15)并与下盖(9)连接，设有3个一级压紧螺钉(13)与6个二级压紧螺钉(14)用于给上夹块(10)施加压力从而压紧试件；一级压紧螺钉(13)呈三角排布确保施加压紧力稳定而均匀，二级压紧螺钉(14)设于上盖(8)边缘，防止易打滑的试件变形区边缘部位发生打滑；所述下盖(9)与上盖(8)外形尺寸一致，通过侧连接螺钉(6)来与L型臂(3)连接，设有4个螺钉孔与上盖(8)连接，同时设有用于放置下夹块(11)的凹槽，凹槽与下夹块(11)部分配合，凹槽的非配合部分用于容纳上夹块(10)的防转耳(101)，保证上、下夹块(10、11)完全贴合，试件完全夹紧；所述上夹块(10)为两端带防转耳(101)的矩形块，防转耳(101)与上盖(8)凹槽处保持一致，防止压紧螺钉拧入时带动上夹块(10)和试件移动；上夹块(10)其中一面为线切割加工的与水平方向成20度的网状齿面，根据试件的强度和厚度使用不同齿面的夹块，厚度越薄，使用的齿面花纹深度越浅，间距越密，防止试件的失稳与过早破裂；所述下夹块(11)除不含防转耳(101)外，其余特征与上夹块(10)一致。