[发明专利]可自动定心的微小型复合材料拉伸试验用夹具

说明书

本发明公开了复合材料加工技术领域的一种可自动定心的微小型复合材料拉伸试验用夹具，包括一对活动连接在连接装置底部的夹具，夹具可做夹紧或松开动作；运动装置，设置在连接装置内，用以带动夹紧装置做夹紧或松开动作；连接装置内设有腔体，腔体内设有下转盘，下转盘套设在连接轴上，下转盘的顶部周沿加工有锥齿面，连接轴固定在连接装置内，连接装置上设有伸入腔体、并与下转盘锥齿面啮合的锥齿轮，下转盘的底面加工有主动螺旋轨道，两夹具的顶面加工有与主动螺旋轨道配合的从动螺旋轨道，旋转下转盘带动夹具做夹紧或松开动作，本发明解决现有技术中夹具在做复合材料拉伸试验时夹紧力难以控制、且夹紧难以实现对中的问题。

技术领域

本发明涉及复合材料加工技术领域，特别涉及一种复合材料拉伸试验夹具。

背景技术

复合材料的试验样本较小，一般是2*2*8mm的长方体。

现有的万能拉伸试验夹具为通用的试验样本设计的，在试验操作中，用来夹紧样本的部位是光滑的平面，在拉伸过程中不足以有较强的摩擦力使样本不松脱；若是采用较大的夹紧力使样本在拉伸过程中不脱落，对于力的控制是很难的，稍有不慎就可能将样本端部夹变形，以至于在端部发生断裂。所以现有夹具不能保证牢固夹紧且不损伤试样，且对于易被破坏的试样的对中性要求的装置不多。

现有夹具的另一个问题是无对中装置，现有装配中的夹具在工作时不能适应样本本身尺寸及位置的差异，且不能适应多工位循环工作时不同夹具安装位置的差异，由此容易出现装配位置对不正，则拉伸时会出现其他干扰的力，令实验结果失效。

因此合理的设计夹具，利用现有的单轴拉伸试验机实现对复合材料性能的测试尤为重要。

发明内容

针对现有技术中存在的不足，本发明提供了一种可自动定心的微小型复合材料拉伸试验用夹具，解决现有技术中夹具在做复合材料拉伸试验时夹紧力难以控制、且夹紧难以实现对中的问题。

本发明的目的是这样实现的：一种可自动定心的微小型复合材料拉伸试验用夹具，包括：

连接装置，用以连接万能试验装置，做拉伸运动；

夹紧装置，包括一对活动连接在连接装置底部的夹具，所述夹具可做夹紧或松开动作；

运动装置，设置在连接装置内，用以带动夹紧装置做夹紧或松开动作；

所述连接装置内设有腔体，所述腔体内设有下转盘，下转盘套设在连接轴上，下转盘的顶部周沿加工有锥齿面，连接轴固定在连接装置内，所述连接装置上设有伸入腔体、并与下转盘锥齿面啮合的锥齿轮，所述下转盘的底面加工有主动螺旋轨道，两所述夹具的顶面加工有与所述主动螺旋轨道配合的从动螺旋轨道，旋转下转盘带动夹具做夹紧或松开动作。

本发明的工作原理如下：

将连接装置固定连接在万能试验装置上，同时将待拉伸的长方体复合材料置于夹紧装置之间，旋转锥齿轮，锥齿轮带动下转盘转动，下转盘转动通过主动螺旋轨道、从动螺旋轨道带动夹紧装置夹紧长方体复合材料，开启万能试验装置进行拉伸试验。

与现有技术相比，本发明的有益效果在于：

本发明通过旋转锥齿轮来驱动夹紧装置做夹紧、松开动作，精度更高，从而避免了因过夹紧导致样本端部变形的情况，同时，采用主动螺旋轨道与两从动螺旋轨道配合工作，保证了对中性。本发明可用于复合材料拉伸试验中。

作为本发明的进一步限定，所述连接轴上还套设有上转盘，上转盘的底部周沿也加工有与锥齿轮啮合的锥齿面，所述上转盘与下转盘将锥齿轮夹紧。在实际操作过程中，如果单有下转盘，锥齿轮只受单方向下转盘的作用力，会发生打滑或者卡死，通过设置上转盘使得锥齿轮受力平衡，保证了啮合运动正常工作；同时通过上转盘、下转盘夹紧锥齿轮可防试验机在做拉伸运动时上下齿轮盘发生轴向运动，提高拉伸时的可靠性、稳定性。