[發明專利]一種用于拉扭材料試驗機夾具的對中裝置和對中方法

有效

• 申請號: 201810783164.4
• 申請日: 2018-07-17
• 公開（公告）號: CN109100215B
• 公開（公告）日: 2020-11-03
• 發明（設計）人: 陳茉莉;羅貴火
• 申請（專利權）人: 南京航空航天大學
• 主分類號: G01N3/04
• 分類號: G01N3/04
• 代理公司: 南京蘇高專利商標事務所(普通合伙) 32204
• 代理人: 張弛

本發明公開了一種拉扭材料試驗機夾具對中裝置，包括下對中塊、上對中塊、對中片。下對中塊為圓柱體，下方為夾持段，夾持于試驗機配套夾具內，上方為伸出段，端面刻有十字標示。上對中塊包括夾持段和劃針尖頭，夾持段夾持于試驗機配套夾具內，劃針尖頭焊接在夾持段的底部。左右對中片安裝于夾具與液壓作動缸之間，兩個前后對中片對稱安裝于夾具V形槽的前壁。對中方法包括壓緊上對中塊和下對中塊、測量劃痕圓心、設計左右對中片、設計前后對中片等步驟。本發明可保證拉扭試驗機夾具左右及前后方向的精確對中，對中材料成本低廉，操作方法簡單，能有效提高拉扭材料試驗機試驗結果的準確性。

技術領域

本發明涉及材料拉扭力學測試領域，具體涉及一種拉扭材料試驗機夾具的對中裝置。

本申請還包括一種試驗機夾具的對中方法。

背景技術

拉扭材料試驗機廣泛應用于新型材料或小型結構的力學性能測試，適用于圓棒、平板、具有圓棒或平板夾持段的試件。試驗機夾具的對中性直接影響測試結果的準確性，如抗拉強度、屈服極限、剪切強度、疲勞壽命、硬化指數、硬化系數等力學性能。

拉扭材料試驗機設計時均考慮了夾具的對中，如美國美斯特公司809型號試驗機采用了兩個端面配合的瓦狀結構，瓦狀結構具有糾偏功能，當兩個瓦狀結構抱緊作動軸時，試驗機夾具將對中。但是，隨著試驗機安裝、維護及老化，試驗機夾具會產生不對中故障，剛性較低的平板試件被夾具夾持后，具有肉眼可觀的左右不對中，而剛性較低的圓棒試件夾持后，也能觀察到前后方向的彎曲變形。

中國專利CN104316395A(公告日：2016年9月14日)《一種力學試驗機的同軸對中調節平臺》中公開了一種安裝在試驗機夾具底部或液壓底板(或橫梁)的對中平臺，不適用夾具底部無法裝卸調節平臺的試驗機。中國專利CN204613021U(公告日：2015年9月2日)《一種用于試驗機的對中組件》中公開了一種借助調節部和固定部對中試驗機的方法，但該方法不適用于前后方向的對中，不適用扭轉圓棒試件，僅對拉伸平板試件有效。中國專利CN104807696A(公開日：2015年7月29日)《一種試驗機及使用試驗機進行試驗件對中設置的方法》中公開了一種借助夾持臂對含過渡段試件對中的方法，僅能對夾持臂所在平面的法向方法對中，不適用扭轉試驗機存在周向對中軌跡的情況，且該方法在測量具有一定跨度及型面的兩個夾持臂距離時，易產生方向偏移導致測試精度不足的問題。

發明內容

發明目的：本發明要解決的問題是提供一種用于拉扭材料試驗機夾具的對中裝置,該對中裝置結構簡單，對實施人員技術要求較低，且使用該對中裝置的對中方法簡單易懂，對中后的試驗機夾具不僅適合拉伸試樣，也適合扭轉試樣或拉扭復合試樣。

技術方案：本發明提供的對中裝置可采用如下技術方案。

一種用于拉扭材料試驗機夾具的對中裝置，包括下對中塊、上對中塊、上夾具、下夾具、若干對中片；所述下對中塊為圓柱體，其下對中塊面對上對中塊的上表面為平面，且該下對中塊的上表面上設有十字標示，十字標示的中間交點位于下對中塊的上表面的圓心；所述上對中塊包括圓柱形的夾持段及自夾持段向下延伸的劃針尖頭；所述上夾具夾持上對中塊，所述下夾具包括兩個形狀相同的夾塊，兩個夾塊將下對中塊夾住，所述夾塊與下對中塊對接的側面形成上下延伸并向內縮的V形槽，夾塊與該V形槽一側對應的背側為斜面，且該斜面與夾塊的底面的夾角形成一個銳角；所述對中片包括第一對中片和第二對中片，第一對中片用以貼合在其中一個夾塊的所述斜面上，第二對中片為兩個并用以分別貼合每個夾塊的V形槽內側面上，且以兩個夾塊的V形槽內角的連線作為中線，第二對中片均貼合在中線同一側的V形槽內側面上。

有益效果：

(1)本發明對拉扭試驗機夾具的左右方向和前后方向對中，適合純扭轉以及拉扭復合試驗機的對中，適用的試樣類型既包含拉伸平板試樣，又包含扭轉圓棒試樣和拉扭復合圓棒試樣。