[發明專利]新型拉伸-剪切試驗機

在審

• 申請號: 201910643886.4
• 申請日: 2019-07-17
• 公開（公告）號: CN110441141A
• 公開（公告）日: 2019-11-12
• 發明（設計）人: 岳振明;妥之彧;王一喆;李玉森;閔鑫瑞;高軍
• 申請（專利權）人: 山東大學
• 主分類號: G01N3/08
• 分類號: G01N3/08;G01N3/24;G01N3/02
• 代理公司: 青島清泰聯信知識產權代理有限公司 37256
• 代理人: 陳宇瑄

本發明公開了一種新型拉剪試驗機，屬于材料力學試驗機技術領域。所述新型拉伸?剪切試驗機包括一套軸向拉伸?壓縮實驗裝置、一套切向剪切實驗裝置。所述軸向拉伸?壓縮實驗裝置設置有電機、同步帶傳動系統、絲杠傳動系統、傳感器以及夾具。所述和切向剪切實驗裝置設置有電機、同步帶傳動系統、絲杠傳動系統、傳感器、夾具。所述軸向拉伸?壓縮實驗裝置、所述切向剪切實驗裝置可分別實現軸向、切向的平動，所述軸向拉伸?壓縮實驗裝置、所述切向剪切實驗裝置的運動是相互獨立的。本發明可準確的改變加載路徑，克服了一般拉伸試驗機在加載過程中載荷方向不可改變的局限性，更適合于實際試驗過程，突破了傳統拉伸試驗機的局限性，節省成本。

技術領域

本發明涉及一種拉伸試驗機，特別涉及一種可以在加載過程中隨時改變加載路徑的新型拉伸-剪切試驗系統，屬于材料力學試驗機技術領域。

背景技術

拉伸試驗機主要適用于金屬及非金屬材料的測試，可以對材料進行拉伸、壓縮、彎曲、剪切等多種試驗，傳統的拉伸試驗機大都只能施加單向的載荷，只有單一的加載路徑。

由于材料的各向異性，在進行材料拉伸試驗的過程中，需要表征不同應變路徑下的材料力學性能。傳統的拉伸試驗機一般只能采用單自由度施加載荷，即只能沿某一特定方向施加載荷，在對受二向應力狀態下的材料的測試以及探究屈服面變化對二次成形的影響等方面具有明顯的局限性，難以達到試驗要求。

在拉伸試驗過程中，需要對不同的拉伸件進行不同的應變路徑測試，由于傳統拉伸試驗機本身的局限性，不能起到改變應變路徑的作用，使得在進行試驗的過程中產生了很多繁瑣而且不必要的工作。

發明內容

本發明要解決的技術問題是提供一種可更改應變路徑，高效、準確地試驗或檢測試件的新型拉剪試驗機。

為解決上述技術問題，本發明提供技術方案如下：

一種新型拉伸-剪切試驗機，其特征在于，包括一套軸向拉伸-壓縮實驗裝置、一套切向剪切實驗裝置，所述軸向拉伸-壓縮實驗裝置設置有電機、同步帶傳動系統、絲杠傳動系統、傳感器以及夾具。所述和切向剪切實驗裝置設置有電機、同步帶傳動系統、絲杠傳動系統、傳感器、夾具、滑塊、導軌以及螺母座。

所述軸向拉伸-壓縮實驗裝置設置在在電機驅動下實現對試件的軸向加載實現對試件的拉伸、壓縮。

進一步的，所述軸向拉伸-壓縮實驗裝置拉伸、壓縮功能是通過夾具的軸向移動實現的。

進一步的，所述夾具的軸向移動是通過與所述夾具連接的光杠的軸向移動實現的。所述光杠與所述夾具是通過螺紋連接的。所述光杠由直線軸承支承，所述直線軸承固定于光杠座上，所述光杠座固定于底板上，所述光杠座與底板是通過螺紋固定的。

進一步的，所述光杠的軸向移動是通過與光杠連接的傳感器軸向運動實現的，所述傳感器與所述光杠是通過螺紋連接的。

進一步的，所述傳感器的軸向移動是通過螺母座的軸向移動實現的，所述螺母座與所述傳感器是通過傳感器鎖緊螺母連接的。

進一步的，所述螺母座的軸向移動以光杠為導向，所述光杠與所述螺母座通過直線軸承實現配合。

進一步的，所述螺母座的軸向移動是通過絲杠傳動實現的，所述絲杠傳動是通過絲杠與螺母配合實現的，所述螺母通過螺紋固定于所述螺母座上。

進一步的，所述絲杠是通過同步大帶輪驅動的，所述同步帶大帶輪是由同步小帶輪驅動的，所述同步大帶輪與同步小帶輪是通過同步帶實現傳動的。

進一步的，所述同步小帶輪是通過電機驅動的，所述同步小帶輪與所述電機是通過鍵連接的。

所述切向剪切實驗裝置設置在在電機驅動下實現對試件的切向加載實現對試件的剪切。