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如何選擇萬能試驗機夾具的材料與結構

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時間:2016-09-13 來源:bahiga-music.com
萬能試驗機
  萬能能試驗機是一種功能全面,能實現(xiàn)拉伸、壓縮、扭曲、撕裂、剪切等多種物理性能檢測的試驗設備。萬能試驗機是通過夾具夾持試樣(或產(chǎn)品)并對試樣進行加力,試驗機夾具該如何進行選擇呢?
  
  萬能試驗機所應對的試樣從材質(zhì)、形狀到成分組成千差萬別,這就決定了試驗機夾具的選擇必須有針對性,才可以,主要是從夾具的材質(zhì)和結構兩方面來進行選擇。
  
  試樣對夾具材質(zhì)的要求:
  
  1、對一般的金屬及非金屬試樣,夾具的鉗口直接與試樣接觸,一般都選用優(yōu)質(zhì)合金結構鋼,合金高碳鋼(或低碳合金鋼)、冷作模具鋼等,通過適當?shù)臒崽幚砉に?淬回火、滲碳淬火等)增加其強度、耐磨性。有時也在鉗口處鑲裝特種鋼材,或在鉗口表面噴涂金鋼砂等。
  
  2、對一些小試驗力的夾具,與試樣接觸的表面采用粘軟質(zhì)膠皮等。(例如:塑料薄膜、纖維絲等試樣的夾具夾持面。)
  
  3、夾具體一般采用優(yōu)質(zhì)中碳鋼、合金結構鋼,通過適當?shù)臒崽幚砉に囋黾悠淞W性能。有時為了減輕重量也采用鋁合金等有色金屬及特種金屬。有時也采用鑄造結構(鑄鋼,鑄鋁等)
  
  對夾具結構的要求:
  
  1、夾具的設計主要依據(jù)材料的試驗標準及試樣(特指成品及半成品)的型狀及材質(zhì)。以上所說的試驗標準是指ISO、ASTM、DIN、GB、BS、JIS…等,還有企業(yè)標準、行業(yè)標準等,這些標準中一般都對試樣制樣及試驗方法都有嚴格的規(guī)定,我們可以根據(jù)試樣及試驗方法的不同設計不同的夾具。對于特殊試樣(成品及半成品的)使用的夾具,主要根據(jù)試樣的型狀及材質(zhì)設計夾具。
  
  2、夾具本身沒有固定的結構(如金屬絲可采用纏繞方式夾緊,也可采用兩個平板夾緊,金屬薄板試樣可采用楔形夾緊方式,也可采用對夾夾緊方式),這和主機有明顯的區(qū)別。主機國內(nèi)、國外的大同小異,而夾具國外的、國內(nèi)的區(qū)別很大,不同公司間也有大的區(qū)別。這主要取決于公司的整體水平,設計人員的經(jīng)驗的積累。國外的夾具,如INSTRON、MTS、ZWICK等公司的夾具一般做工細致,可用性較高,但價格較高,處在高端市場;而我們的夾具,由于涉足行業(yè)廣,在國內(nèi)的市場份額大,在一定程度上可以取代部分國外的夾具,處在中高端市場。但在一些新材料、特種材料用夾具上,國內(nèi)與國外水平還有一定差距。
  
  3、夾具本身就是一個鎖緊機構,我們知道機械上的鎖緊結構有:縲紋(即螺紋,螺釘,螺母)、斜面、偏心輪、杠桿等,夾具就是這些結構的組合體。試驗機用夾具在結構上沒有固定的模式,根據(jù)不同的試樣及試驗力大小,在結構上差別很大.(大試驗力的試樣一般采用斜面夾緊結構,隨試驗力的增加,夾緊力隨之增加,臺肩試樣采用懸掛結構等),如果夾具按結構劃分,可分為楔形類夾具(指采用斜面鎖緊原理結構的夾具)、對夾類夾具(指采用單面或雙面螺紋頂緊原理結構的夾具)、纏繞類夾具(指試樣通過纏繞方式鎖緊的夾具)、偏心類夾具指采用(偏心鎖緊原理結構的夾具)、杠桿類夾具(指采用杠桿力放大原理結構的夾具)、臺肩類夾具(指適用于臺肩試樣的夾具)、螺栓類夾具(指適用于螺栓、螺釘、螺柱等測試螺紋強度的夾具)、90°剝離類夾具(指適用于兩試樣進行垂具,直剝離的夾具)等。這些夾具的結構各有各的優(yōu)缺點,例如:楔形夾具,初始夾緊力小,隨試驗力增加。夾緊力隨之增加。對夾夾具,初始夾緊力大,隨試驗力增加。夾緊力隨之減小。
  
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