[發(fā)明專利]一種用于硬脆材料拉伸實(shí)驗(yàn)的專用夾具

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• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 202011390090.1
• 申請(qǐng)日: 2020-12-02
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN112326417A
• 公開(kāi)（公告）日: 2021-02-05
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 易林峰;吳時(shí)盛;張玉華;曹浪;蔡榮賓;謝強(qiáng)
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 中國(guó)航發(fā)南方工業(yè)有限公司
• 主分類號(hào): G01N3/04
• 分類號(hào): G01N3/04
• 代理公司: 長(zhǎng)沙智嶸專利代理事務(wù)所(普通合伙) 43211
• 代理人: 黃海波

1.一種用于硬脆材料拉伸實(shí)驗(yàn)的專用夾具，其特征在于，包括：

同軸地相對(duì)設(shè)置的圓柱狀第一夾具(1)和第二夾具(9)，所述第一夾具(1)和第二夾具(9)背離端均設(shè)置有安裝外螺紋，所述第一夾具(1)和第二夾具(9)相對(duì)端對(duì)稱地設(shè)置有用于嵌入并卡住拉伸試樣(5)端部的燕尾槽，所述第一夾具(1)和第二夾具(9)的圓柱面還設(shè)置有可確保拉伸試樣(5)的中心面與第一夾具(1)、第二夾具(9)的中心面始終位于同一個(gè)平面上、防止拉伸時(shí)拉伸試樣(5)從燕尾槽中脫離的限位裝置。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的用于硬脆材料拉伸實(shí)驗(yàn)的專用夾具，其特征在于，

所述第一夾具(1)背離所述第二夾具(9)的一端設(shè)置有與拉伸試驗(yàn)機(jī)的夾持段螺紋連接的第一安裝外螺紋(10)，另一端沿徑向貫穿設(shè)置有第一燕尾槽(12)；

所述第二夾具(9)背離所述第一夾具(1)的一端設(shè)置有與拉伸試驗(yàn)機(jī)的另一夾持段螺紋連接的第二安裝外螺紋(91)，另一端沿徑向貫穿設(shè)置有第二燕尾槽(93)。

3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的用于硬脆材料拉伸實(shí)驗(yàn)的專用夾具，其特征在于，

所述第一燕尾槽(12)的兩側(cè)對(duì)稱設(shè)置有與拉伸試樣(5)一端相接觸的第一試樣接觸斜面(11)；

所述第二燕尾槽(93)的兩側(cè)對(duì)稱設(shè)置有與拉伸試樣(5)另一端相接觸的第二試樣接觸斜面(92)。

4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的用于硬脆材料拉伸實(shí)驗(yàn)的專用夾具，其特征在于，

所述第一試樣接觸斜面(11)與第一夾具(1)軸線之間的夾角為35°～55°；

所述第二試樣接觸斜面(92)和第二夾具(9)軸線之間的夾角為35°～55°。

5.根據(jù)權(quán)利要求3中任一項(xiàng)所述的用于硬脆材料拉伸實(shí)驗(yàn)的專用夾具，其特征在于，所述第一試樣接觸斜面(11)和第二試樣接觸斜面(92)的表面設(shè)置有硬化處理層。

6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的用于硬脆材料拉伸實(shí)驗(yàn)的專用夾具，其特征在于，所述硬化處理層為氮化層，所述氮化層的深度為200～1000μm。

7.根據(jù)權(quán)利要求2至6中任一項(xiàng)所述的用于硬脆材料拉伸實(shí)驗(yàn)的專用夾具，其特征在于，所述第一燕尾槽(12)和所述第二燕尾槽(93)的槽底均設(shè)置為弧形面。

8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的用于硬脆材料拉伸實(shí)驗(yàn)的專用夾具，其特征在于，所述限位裝置包括：

限位塊，所述限位塊對(duì)稱地嵌入設(shè)置在所述燕尾槽內(nèi)且與拉伸試樣(5)端部?jī)蓚?cè)相接觸，用于將拉伸試樣(5)端部限制于燕尾槽內(nèi)，確保拉伸試樣(5)的中心面與第一夾具(1)、第二夾具(9)的中心面始終位于同一個(gè)平面上；

卡環(huán)，間隙配合地套設(shè)在第一夾具(1)、第二夾具(9)的圓柱面上，用于限制所述限位塊沿所述燕尾槽的徑向滑動(dòng)范圍；

凸緣，分別設(shè)置在所述第一夾具(1)、第二夾具(9)的圓柱面上，用于限制所述卡環(huán)在第一夾具(1)、第二夾具(9)的圓柱面上的軸向位置。

9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的用于硬脆材料拉伸實(shí)驗(yàn)的專用夾具，其特征在于，

所述卡環(huán)內(nèi)孔與所述第一夾具(1)、第二夾具(9)的圓柱面之間的間隙滿足條件：拉伸試樣(5)在所述燕尾槽內(nèi)徑向滑動(dòng)時(shí)，拉伸試樣(5)的中心面與第一夾具(1)、第二夾具(9)的中心面的同面度不低于拉伸試驗(yàn)設(shè)定的同面度下限值。

10.根據(jù)權(quán)利要求8所述的用于硬脆材料拉伸實(shí)驗(yàn)的專用夾具，其特征在于，

所述限位塊的兩側(cè)對(duì)稱設(shè)置有與燕尾槽兩側(cè)的試樣接觸斜面相匹配的斜側(cè)面(22)；

所述限位塊朝向拉伸試樣(5)的一側(cè)設(shè)置有與拉伸試樣(5)相接觸的試樣限位平面(24)；

所述限位塊背離所述拉伸試樣(5)的一側(cè)設(shè)置有圓弧面(23)，所述圓弧面(23)的半徑與第一夾具(1)、第二夾具(9)的圓柱面半徑相一致；

所述限位塊朝向燕尾槽的槽底的一側(cè)設(shè)置有上弧面(21)，所述上弧面(21)的形狀與燕尾槽的槽底的形狀相一致。