一种基于万能试验机的杯突试验装置

本技术涉及金属材料加工装置领域，具体涉及一种基于万能试验机的杯突试验装置。

背景技术：

1、杯突值是评估金属材料可成型性的重要性能指标。杯突试验又称埃里克森杯突试验(erichsen cupping test)，是测试金属薄板成型性能测试的重要方法，试验时用半球形冲头把四周被压模和垫模夹持的金属薄板顶起形成半球形鼓包，直至鼓包出现裂纹为止。通常，杯突试验需要专用试验设备来实现，而该测试项目并非常用的检测项目。现有的杯突试验专用设备价格昂贵，试验费用高，利用率较低。而通过设计制造合适的附具，可以在万能试验机上实现杯突试验的测试，并扩展万能试验机的应用范围。

2、现有的基于万能试验机的改进型杯突工装结构复杂，压模和垫模通常使用多个螺栓连接，操作复杂；由于试验金属薄板依靠压模和垫模间夹紧固定，压模和垫模之间若配合不紧密，则会导致试样与模具之间发生相对滑动，从而无法测得准确的杯突值。

3、因此，需要提供一种基于万能试验机的杯突试验装置，予以解决上述问题。

技术实现思路

1、本实用新型提供一种基于万能试验机的杯突试验装置，以解决现有的由于试验金属薄板依靠压模和垫模间夹紧固定，压模和垫模之间若配合不紧密，则会导致试样与模具之间发生相对滑动，从而无法测得准确的杯突值的问题。

2、本实用新型的一种基于万能试验机的杯突试验装置采用如下技术方案：包括：

3、包括：万能试验机，还包括：

4、压模组件，其中心设置有通孔；

5、垫模组件，其中心为锥形通孔，其锥形通孔的小端口所在的端面上开设环形槽，环形槽的内壁与压模端部的外周螺纹连接；

6、以及加载组件，其包括：定位杆，定位杆的端部连接有加载杆，加载杆背离定位杆的一端连接有冲头，其中，定位杆穿设在压模的通孔内；

7、其中，万能试验机的单轴压缩测试模具的下模用于对垫模组件背离定位杆的一面进行支撑，万能试验机的单轴压缩测试模具的上模用于对定位杆进行加载。

8、优选地，压模组件包括：压模主体，沿通孔轴向在压模主体的外周上依次设置有截面为六棱柱状的螺母结构和截面为圆柱形状的过渡段结构，以及外螺纹结构，外螺纹结构与环形槽内壁设置的内螺纹连接。

9、优选地，垫模组件包括：垫模主体，其中，环形槽开设在锥形通孔的小端口所在的垫模主体的端面上，背离环形槽一端的垫模主体的外周上开设有两个相对设置的夹持面。

10、优选地，加载杆背离定位杆的端部为球形冲头。

11、优选地，加载杆的直径小于定位杆的直径。

12、优选地，锥形通孔的斜角为2°。

13、优选地，定位杆背离加载杆的一端设置有承压板，所述承压板和万能试验机的单轴压缩测试模具的上模接触。

14、本实用新型的一种基于万能试验机的杯突试验装置的有益效果是：

15、1、通过螺纹连接的方式连接压模组件和垫模组件，从而实现对垫模组件上的环形槽内放置的金属板试样的夹持，即使金属试样板与试验装置的压模、垫模间不会发生相对滑动，确保试验的成功和结果的准确性。

16、2、其次，通过设置一种直径不同的加载组件，大直径的定位杆与压模主体上的通孔的间隙配合，从而保证定位杆上连接的加载杆上的冲头与通孔间的同轴度，进而保证加载杆下压过程中的对准精度。

技术特征：

1.一种基于万能试验机的杯突试验装置，包括：万能试验机，其特征在于，还包括：

2.根据权利要求1所述的一种基于万能试验机的杯突试验装置，其特征在于，所述压模组件包括：压模主体，沿通孔轴向在压模主体的外周上依次设置有截面为六棱柱状的螺母结构和截面为圆柱形状的过渡段结构，以及外螺纹结构，所述外螺纹结构与环形槽内壁设置的内螺纹连接。

3.根据权利要求1所述的一种基于万能试验机的杯突试验装置，其特征在于，所述垫模组件包括：垫模主体，其中，环形槽开设在锥形通孔的小端口所在的垫模主体的端面上，背离环形槽一端的垫模主体的外周上开设有两个相对设置的夹持面。

4.根据权利要求1所述的一种基于万能试验机的杯突试验装置，其特征在于，所述加载杆背离定位杆的端部为球形冲头。

5.根据权利要求1所述的一种基于万能试验机的杯突试验装置，其特征在于，所述加载杆的直径小于定位杆的直径。

6.根据权利要求1所述的一种基于万能试验机的杯突试验装置，其特征在于，锥形通孔的斜角为2°。

7.根据权利要求1所述的一种基于万能试验机的杯突试验装置，其特征在于，定位杆背离加载杆的一端设置有承压板，所述承压板和万能试验机的单轴压缩测试模具的上模接触。

技术总结本技术涉及金属材料加工装置领域，具体涉及一种基于万能试验机的杯突试验装置，包括：包括压模组件、垫模组件、加载组件以及万能试验机，本技术实现对垫模组件上的环形槽内放置的金属板试样的夹持，即使金属试样板与试验装置的压模、垫模间不会发生相对滑动，然后，利用万能试验机驱动加载组件进行杯突试验，确保试验的成功和结果的准确性。技术研发人员：杨光昱,王春辉,郭静,杨光曦,介万奇受保护的技术使用者：西北工业大学技术研发日：20231208技术公布日：2024/7/23