棒状拉伸试样断后伸长率测定固定装置的制作方法

1.本发明属于拉伸试验设备领域，具体涉及一种棒状拉伸试样断后伸长率测定固定装置。


背景技术：

2.拉伸试验是材料性能表征中最基本的试验方法，断后伸长率是材料拉伸性能的重要指标之一，主要用于反映材料的塑性。断后伸长率为拉伸试样断后标距的残余伸长与原始标距之比的百分率。因此，拉伸试样断后标距长度测量的准确度将直接影响断后伸长率测试结果。
3.目前，拉伸试样断后标距的长度测量主要采用手工测量，配合游标卡尺或测量显微镜进行读数。手工测量造成的人为误差主要来源于两方面，一方面是试样断口贴合不准确，尤其对于棒状试样，在固定试样的同时保证断口拼插良好，操作困难；另一方面是卡尺或测量显微镜测量线与试样不垂直。人为误差将直接导致试样断后伸长率测试不准确，急需改进手工测量方法，引入试样固定装置，减少人为误差。


技术实现要素：

4.本发明是为了克服现有技术中存在的缺点而提出的，其目的是提供一种棒状拉伸试样断后伸长率测定固定装置。
5.本发明是通过以下技术方案实现的：一种棒状拉伸试样断后伸长率测定固定装置，包括底座机构、固定夹持机构、滑动夹持机构和滑动限位机构；固定夹持机构固定夹持试样一端，另一端试样夹持固定于滑动夹持机构上；所述固定夹持机构固定于底座机构上，滑动夹持机构与滑动限位机构均设置于底座机构上，且两者均可沿底座机构轴线方向滑动，滑动夹持机构置于固定夹持机构与滑动限位机构之间；且滑动夹持机构可在垂直于底座机构轴线的平面内滚动。
6.在上述技术方案中，所述底座机构包括底座、固定焊接于底座一端的底座固定块以及与底座固定块中心螺纹通孔连接的限位螺栓；所述底座远离底座固定块的一端向上凸起形成固定夹持平台，所述固定夹持平台顶面形成沿轴线方向开槽的固定夹持槽。
7.在上述技术方案中，所述固定夹持槽为直角v型槽，固定夹持槽尺寸与试样夹持端直径相匹配，固定夹持槽的槽深度h=r，其中r为试样夹持端截面半径。
8.在上述技术方案中，所述底座顶面形成两条沿轴线设置的滑槽。
9.在上述技术方案中，所述固定夹持机构包括固定限位板、固定平板以及与固定平板中心螺纹通孔连接的固定螺栓，固定限位板固定于底座远离底座固定块一端，固定平板与固定限位板顶端垂直连接，固定平板与底座平行设置。
10.在上述技术方案中，所述滑动夹持机构包括自下而上依次连接的滑动底座、滚动块和固定支架，以及与固定支架顶面中心螺纹通孔连接的滑动螺栓，滑动底座底部设置两个ⅰ号滑块，顶面形成圆弧形滚动槽；滚动块的纵截面为半圆弧形，其顶面形成与固定夹持
槽尺寸相同的v型槽；固定支架为下端敞口的方框型结构，且底端与滚动块顶面固定。
11.在上述技术方案中，所述ⅰ号滑块截面呈倒t字型，两个ⅰ号滑块与底座上的滑槽组成滑动副。
12.在上述技术方案中，所述滚动块顶面的v型槽槽底距离底座顶面的垂直距离与固定夹持槽距离底座顶面的垂直距离相同。
13.在上述技术方案中，所述滑动底座顶面的滚动槽槽底沿开槽方向形成与滚动槽弧度相同的凸条；所述滚动块底面为完整的半圆弧，其底面形成与凸条相配合的卡槽，两者滚动配合。
14.在上述技术方案中，所述滑动限位机构朝向滑动夹持机构的端面中间形成圆形的定位槽，其底部形成两个ⅱ号滑块，两个ⅱ号滑块与底座上的滑槽组成滑动副。
15.本发明的有益效果是：本发明提供了一种棒状拉伸试样断后伸长率测定固定装置，可有效保证试样断口拼插良好，且卡尺或测量显微镜测量线与试样垂直，从而有效改善由人为误差造成的断后伸长率测试结果不准确；装置操作简单，通过对断后试样的定位和夹持，有效保证试样标距段与固定装置中轴线平行，从而保证卡尺或测量显微镜测量线与试样保持垂直；同时，在两端试样固定的前提下，可以实现一端试样在一定角度内旋转调整，从而在不重复装卸的情况下，可以保证断口拼插良好；有效减小棒状试样断后伸长率检测过程中造成的人为误差，同时有效提高检测效率。
附图说明
16.图1是本发明棒状拉伸试样断后伸长率测定固定装置的结构示意图；图2是本发明图1中沿a-a向的剖面图；图3是本发明图1中沿b-b向的剖面图；图4是本发明图1中沿c-c向的剖面图；图5是本发明中滑动限位板主视图；图6是本发明中直角v型槽与试样夹持端尺寸匹配示意图。
17.其中：1底座机构11底座12底座固定块13限位螺栓14固定夹持平台15固定夹持槽16滑槽2固定夹持机构21固定限位板22固定平板23固定螺栓3滑动夹持机构31滑动底座32滚动块33固定支架34滑动螺栓35卡槽36凸条37ⅰ号滑块
4滑动限位机构41ⅱ号滑块42定位槽5试样。
18.对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，可以根据以上附图获得其他的相关附图。
具体实施方式
19.为了使本技术领域的人员更好地理解本发明技术方案，下面结合说明书附图并通过具体实施方式来进一步说明本发明棒状拉伸试样断后伸长率测定固定装置的技术方案。
20.如图1~6所示，一种棒状拉伸试样断后伸长率测定固定装置，包括底座机构1、固定夹持机构2、滑动夹持机构3和滑动限位机构4；固定夹持机构2固定夹持试样一端，另一端试样夹持固定于滑动夹持机构3上；所述固定夹持机构2固定于底座机构1上，滑动夹持机构3与滑动限位机构4均设置于底座机构1上，且两者均可沿底座机构1轴线方向滑动，滑动夹持机构3置于固定夹持机构2与滑动限位机构4之间；且滑动夹持机构3可在垂直于底座机构1轴线的平面内滚动。
21.所述底座机构1包括底座11、固定焊接于底座11一端的底座固定块12以及与底座固定块12中心螺纹通孔连接的限位螺栓13；所述底座1远离底座固定块12的一端向上凸起形成固定夹持平台14；为了试样稳定的放置于固定夹持平台14，固定夹持平台14顶面形成沿轴线方向开槽的固定夹持槽15，固定夹持槽15为直角v型槽，固定夹持槽15尺寸与试样夹持端直径相匹配，固定夹持槽15的槽深度h=r，其中r为试样夹持端截面半径，以保证试样夹持端截面圆圆心与固定夹持槽顶面位于同一条直线上；同时，为了滑动夹持机构3和滑动限位机构4在底座11上稳定的滑动，所述底座11顶面形成两条沿轴线设置的滑槽16。
22.所述固定夹持机构2包括固定限位板21、固定平板22以及与固定平板22中心螺纹通孔连接的固定螺栓23，固定限位板21固定焊接于底座11远离底座固定块12一端，固定平板22与固定限位板21顶端垂直连接，固定平板22与底座11平行设置，且两者宽度相同；固定螺栓23位于固定夹持槽15的正上方。
23.所述滑动夹持机构3包括自下而上依次连接的滑动底座31、滚动块32和固定支架33，以及与固定支架33顶面中心螺纹通孔连接的滑动螺栓34，滑动底座31底部设置两个ⅰ号滑块37，顶面形成圆弧形滚动槽；滑动底座31的宽度与底座11的宽度相同；ⅰ号滑块37截面呈倒t字型，两个ⅰ号滑块37与底座11上的滑槽16组成滑动副；滑动底座31顶面的滚动槽槽底沿开槽方向形成与滚动槽弧度相同的凸条36；滚动块32的纵截面为半圆弧形，其顶面形成与固定夹持槽15尺寸相同的v型槽，且v型槽槽底距离底座11顶面的垂直距离与固定夹持槽15距离底座11顶面的垂直距离相同；滚动块32底面为完整的半圆弧，且底面形成与凸条36相配合的卡槽35，滚动块32可实现一定角度范围内滚动；固定支架33为下端敞口的方框型结构，且底端与滚动块32顶面焊接固定，固定支架33与滚动块32宽度相同。
24.所述滑动限位机构4朝向滑动夹持机构3的端面中间形成圆形定位槽42，其底部形成两个与ⅰ号滑块37完全相同的ⅱ号滑块41，两个ⅱ号滑块41与底座11上的滑槽16组成滑
动副。
25.本发明的工作过程：测量时，将一段试样夹持端置于固定夹持平台14的固定夹持槽15上，调整使工作段标距线向上，用固定螺栓23夹紧试样；将滑动夹持机构3划向右侧，将另一段试样夹持端置于滚动块32顶面的直角v型槽上，调整使工作段标距向上，并用滑动螺栓34夹紧试样，将滑动夹持机构3左划，使两段试样工作段断口接触，左右滚动滚动块32，使断口完全贴合，滑动滑动限位机构4，试样尾端嵌入定位槽42，然后用限位螺栓13固定滑动限位机构4位置，保证两段试样夹紧，保证卡尺或测量显微镜测量线与底座1宽度方向平行，完成断后标距尺寸测量。
26.需要说明的是，在不冲突的情况下，本发明中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。
27.在本发明的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。此外，术语“第一”、“第二”等仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”等的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本发明的描述中，除非另有说明，“多个”的含义是两个或两个以上。
28.在本发明的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以通过具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。
29.申请人声明，以上所述仅为本发明的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，所属技术领域的技术人员应该明了，任何属于本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，可轻易想到的变化或替换，均落在本发明的保护范围和公开范围之内。