[發明專利]可自動調平的線面接觸式上試樣夾具

有效

• 申請號: 201410704384.5
• 申請日: 2014-11-29
• 公開（公告）號: CN104406845A
• 公開（公告）日: 2015-03-11
• 發明（設計）人: 姚舉祿
• 申請（專利權）人: 南京航匯力智能科技有限公司
• 主分類號: G01N3/04
• 分類號: G01N3/04
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

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技術領域

本發明涉及一種用于摩擦磨損試驗機的試樣夾具，更具體的說，本發明主要涉及一種可自動調平的線面接觸式上試樣夾具。

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背景技術

由于發生相對運動，使得相互接觸的機械零件之間因為摩擦造成零件損傷。微動磨損是發生在有極小振幅運動的機械零件中的一種損傷方式，是工程中最為常見、最普遍的一種損傷形式。通過模擬實際工況環境來研究材料的摩擦磨損性能，是提升機械零部件壽命的有效手段。摩擦磨損試驗機是一種用于研究材料接觸表面之間摩擦磨損和潤滑性能的科學儀器，實驗用試樣的夾持固定是真實反映材料摩擦磨損性能的重要環節。為了能夠真實模擬實際工況環境，摩擦磨損實驗要求上下試樣的測試面必須完整均勻接觸。一個性能優異的試樣夾具除了保證上下試樣測試面的完整均勻接觸外，夾具的易裝夾性、高剛性、耐磨損、不損傷試樣、裝夾穩定牢固及小型輕便性能也是高性能摩擦磨損試驗機的基本要求。尤其對于微動摩擦磨損實驗，由于運動的幅度非常小（通常在微米級別），更對夾具的剛性及夾持穩定性提出了更高的要求。

目前，國內關于試驗機試樣夾具的專利多集中于材料拉伸試驗機，如公開號為CN103645092的中國發明專利，授權公告號為CN203629956的中國實用新型專利等，而針對于摩擦磨損試驗機的試樣夾具還未見有授權專利。摩擦磨損實驗中，常見的試樣接觸方式主要有點-面接觸、線-面接觸、面-面接觸三種形式。在摩擦磨損實驗中，常見的試樣接觸方式主要有點-面接觸、線-面接觸、面-面接觸三種形式，其中，線接觸式最為常見。圖1示出的是目前市面上線-面接觸式試樣主要的夾具結構。該類型夾具在裝置主體中加工出一凹槽，圓柱形試樣放置其中。利用兩個螺釘從側面將其旋緊固定。該類型夾具的特點是結構簡單，但因為夾緊過程中，螺釘直接與試樣表面接觸，從而：1）在鎖緊螺釘旋緊的同時，造成試樣兩端發生不同程度位移，使得試樣傾斜；?2）在螺釘旋緊的過程中，螺釘前端擠壓試樣，容易造成試樣圓柱面的局部損壞；3）兩個螺釘端面與圓柱試樣側面之間屬于點接觸形式，容易松動，不能保證試樣的牢固夾持。并且，由于加工精度、裝配精度等的影響，摩擦磨損實驗中，上下試樣之間都會有一個較小的角度，不能完整均勻接觸，如圖2所示，從而造成試驗測試數據的偏差，因此有必要針對現有上試樣的夾具結構做進一步的改進。

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發明內容

本發明的目的之一在于針對上述不足，提供一種可自動調平的線面接觸式上試樣夾具，以期望解決現有技術中由于螺釘直接與試樣表面接觸，造成夾緊后試樣兩端發生位移，以及螺釘擠壓試樣易造成局部損壞，穩定性不夠，且夾緊后上下試樣之間無法均勻接觸等技術問題。

為解決上述的技術問題，本發明采用以下技術方案：

本發明所提供的一種可自動調平的線面接觸式上試樣夾具，包括基體，所述基體固定在底板上，且所述基體的一端還與基體壓板活動連接，所述基體與基體壓板的另一端上還設有鎖緊裝置，且所述基體與基體壓板的內側形成第一夾緊面，所述夾緊面上還設有防脫落卡扣；所述上試樣夾具還包括夾具本體與夾具壓板，所述夾具本體與夾具壓板的外側面形成第二夾緊面，所述第二夾緊面上設有與所述防脫落卡扣相配合的防脫落卡口，所述夾具本體與夾具壓板的內側均設有弧形夾持凹面，所述夾具本體的底部還設有調平半柱面，所述調平半柱面用于與所述底板相切，且所述調平半柱面的軸向與夾具本體及夾具壓板內側弧形夾持凹面的軸向相交叉。

作為優選，進一步的技術方案是：所述調平半柱面的軸向與夾具本體及夾具壓板內側弧形夾持凹面的軸向相垂直。

更進一步的技術方案是：所述調平半柱面與夾具本體底部的中心線相重合，且所述調平半柱面的兩端與所述夾具本體底部的兩端齊平。

更進一步的技術方案是：所述夾具本體及夾具壓板內側弧形夾持凹面的中軸線與試樣的中軸線相重合，且所述夾具本體及夾具壓板內側弧形夾持凹面的縱截面半徑，還與試樣夾持方向縱截面的半徑相等。

更進一步的技術方案是：所述鎖緊裝置為基體與基體壓板端部相互對應的第一螺孔，用于由螺栓或螺釘將基體與基體壓板鎖緊。

更進一步的技術方案是：所述基體與基體壓板的端部通過銷軸活動連接。

更進一步的技術方案是：所述底板為矩形，且所述底板的四個角附近均設有第二螺孔，用于將上試樣夾具安裝在摩擦磨損試驗機上。

更進一步的技術方案是：所述防脫落卡扣與防脫落卡口為相互吻合的臺階狀結構。