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文章詳情
電子萬能材料試驗(yàn)機(jī)及夾具的介紹
日期：2024-12-23 11:30
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摘要：
電子萬能材料試驗(yàn)機(jī)及夾具的介紹
電子萬能材料試驗(yàn)機(jī)的使用範(fàn)圍：科研單位、質(zhì)檢機(jī)構(gòu)、大專院校以及橡膠、輪胎、塑料、金屬、電線電纜、電腦手機(jī)、製鞋、皮革、紙品、包裝、印刷、運(yùn)動器材、建材、石化、航空…..等產(chǎn)業(yè)，為材料開發(fā)、物性試驗(yàn)、教學(xué)研究、品質(zhì)管製、進(jìn)料檢驗(yàn)等檢測。
電子萬能材料試驗(yàn)機(jī)必須具備三個(gè)要素：1、加力裝置 2、夾具 3、力值顯示裝置和記錄。
可見夾具在試驗(yàn)機(jī)中的重要性，我們通過夾具夾持試樣(或產(chǎn)品)，通過加力裝置，力值顯示裝置和記錄來判斷材料(或成品)是否合格和達(dá)到預(yù)定的性能指標(biāo)，冇有適合的夾具，這些就無法判斷。夾具是試驗(yàn)機(jī)中根據(jù)材料試樣設(shè)計(jì)的一個(gè)重要部分，不同的材料需要不同
的夾具，它是試驗(yàn)?zāi)芊耥樌M(jìn)行及試驗(yàn)結(jié)果準(zhǔn)確度高低的一個(gè)重要因素。合理正確的使用夾具有利於試驗(yàn)順利的進(jìn)行。隨著科學(xué)技術(shù)的發(fā)展，各行各業(yè)對材料的要求越來越高，新材料不斷的出現(xiàn),對夾具的設(shè)計(jì)提出了*高的要求。
電子萬能材料試驗(yàn)機(jī) 夾具根據(jù)試驗(yàn)方法不同，大致可分為：拉伸類夾具、壓縮類夾具、彎曲類夾具、剝離類夾具、剪切類夾具等，其中拉伸類夾具約占夾具總量的80％左右。
1、夾具的特點(diǎn)
a．我們知道通過夾具夾持試樣(或產(chǎn)品)對試樣進(jìn)行加力，夾具所能承受的試驗(yàn)力的大小是夾具的一個(gè)很重要的指標(biāo)。它決定了夾具結(jié)構(gòu)的大小及夾具操作的勞動強(qiáng)度的大小，試樣材質(zhì)有金屬和非金屬之分，形狀有大小之分。材料的成分組成各種各樣，試樣所能承受的試驗(yàn)力小到幾十厘牛(如紡織用氨綸絲)，大到幾十噸(如普通鋼材等；國內(nèi)大的電子式萬能試驗(yàn)機(jī)試驗(yàn)力為600KN,0.5級機(jī))，試樣尺寸小到直徑φ0.006mm的金絲，大到直徑1m的PVC管材等。這就要求根據(jù)不同的試驗(yàn)力、試樣的形狀大小選擇設(shè)計(jì)不同的夾具。
b．對夾具材料的要求：
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，一般都選用上等合金結(jié)構(gòu)鋼，合金高碳鋼(或低碳合金鋼)、冷作模具鋼等，通過適當(dāng)?shù)臒崽幚砉に?/span>(淬回火、滲碳淬火等)增加其強(qiáng)度、耐磨性.有時(shí)也在鉗口處鑲裝特種鋼材,或在鉗口表麵噴塗金鋼砂等.
②.對一些小試驗(yàn)力的夾具，與試樣接觸的表麵采用粘軟質(zhì)膠皮等。(例如：塑料薄膜、纖維絲等試樣的夾具夾持麵。)
③夾具體一般采用上等中碳鋼、合金結(jié)構(gòu)鋼，通過適當(dāng)?shù)臒崽幚砉に囋黾悠淞W(xué)性能。有時(shí)為了減輕重量也采用鋁合金等有色金屬及特種金屬。有時(shí)也采用鑄造結(jié)構(gòu)(鑄鋼,鑄鋁等)
c．對夾具結(jié)構(gòu)的要求：
①.夾具的設(shè)計(jì)主要依據(jù)材料的試驗(yàn)標(biāo)準(zhǔn)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(yàn)標(biāo)準(zhǔn)是指ISO、ASTM、DIN、GB、BS、JIS…等，還有企業(yè)標(biāo)準(zhǔn)、行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)等，這些標(biāo)準(zhǔn)中一般都對試樣製樣及試驗(yàn)方法都有嚴(yán)格的規(guī)定，我們可以根據(jù)試樣及試驗(yàn)方法的不同設(shè)計(jì)不同的夾具。對於特殊試樣(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(shè)計(jì)夾具。
②.夾具本身冇有固定的結(jié)構(gòu)(如金屬絲可采用纏繞方式夾緊,也可采用兩個(gè)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(jī)有明顯的區(qū)彆。主機(jī)國內(nèi)、國外的大同小異，而夾具國外的、國內(nèi)的區(qū)彆很大，不同公司間也有大的區(qū)彆。這主要取決於公司的整體水平，設(shè)計(jì)人員的經(jīng)驗(yàn)的積累。③.夾具本身就是一個(gè)鎖緊機(jī)構(gòu)，我們知道機(jī)械上的鎖緊結(jié)構(gòu)有：縲紋(即螺紋，螺釘，螺母)、斜麵、偏心輪、杠桿等，夾具就是這些結(jié)構(gòu)的組合體。試驗(yàn)機(jī)用夾具在結(jié)構(gòu)上冇有固定的模式,根據(jù)不同的試樣及試驗(yàn)力大小,在結(jié)構(gòu)上差彆很大.(大試驗(yàn)力的試樣一般采用斜麵夾緊結(jié)構(gòu),隨試驗(yàn)力的增加,夾緊力隨之增加，臺肩試樣采用懸掛結(jié)構(gòu)等)，如果夾具按結(jié)構(gòu)劃分，可分為楔形類夾具(指采用斜麵鎖緊原理結(jié)構(gòu)的夾具)、對夾類夾具(指采用單麵或雙麵螺紋頂緊原理結(jié)構(gòu)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(jié)構(gòu)的夾具)、杠桿類夾具(指采用杠桿力放大原理結(jié)構(gòu)的夾具)、臺肩類夾具(指適用於臺肩試樣的夾具)、螺栓類夾具(指適用於螺栓、螺釘、螺柱等測試螺紋強(qiáng)度的夾具)、90°剝離類夾具(指適用於兩試樣進(jìn)行垂具，直剝離的夾具)等。這些夾具的結(jié)構(gòu)各有各的優(yōu)缺點(diǎn)，例如：楔形夾具，初始夾緊力小，隨試驗(yàn)力增加。夾緊力隨之增加。對夾夾具，初始夾緊力大，隨試驗(yàn)力增加。夾緊力隨之減小。
可見夾具在試驗(yàn)機(jī)中的重要性，我們通過夾具夾持試樣(或產(chǎn)品)，通過加力裝置，力值顯示裝置和記錄來判斷材料(或成品)是否合格和達(dá)到預(yù)定的性能指標(biāo)，冇有適合的夾具，這些就無法判斷。夾具是試驗(yàn)機(jī)中根據(jù)材料試樣設(shè)計(jì)的一個(gè)重要部分，不同的材料需要不同
的夾具，它是試驗(yàn)?zāi)芊耥樌M(jìn)行及試驗(yàn)結(jié)果準(zhǔn)確度高低的一個(gè)重要因素。合理正確的使用夾具有利於試驗(yàn)順利的進(jìn)行。隨著科學(xué)技術(shù)的發(fā)展，各行各業(yè)對材料的要求越來越高，新材料不斷的出現(xiàn),對夾具的設(shè)計(jì)提出了*高的要求。
電子萬能材料試驗(yàn)機(jī) 夾具根據(jù)試驗(yàn)方法不同，大致可分為：拉伸類夾具、壓縮類夾具、彎曲類夾具、剝離類夾具、剪切類夾具等，其中拉伸類夾具約占夾具總量的80％左右。
1、夾具的特點(diǎn)
a．我們知道通過夾具夾持試樣(或產(chǎn)品)對試樣進(jìn)行加力，夾具所能承受的試驗(yàn)力的大小是夾具的一個(gè)很重要的指標(biāo)。它決定了夾具結(jié)構(gòu)的大小及夾具操作的勞動強(qiáng)度的大小，試樣材質(zhì)有金屬和非金屬之分，形狀有大小之分。材料的成分組成各種各樣，試樣所能承受的試驗(yàn)力小到幾十厘牛(如紡織用氨綸絲)，大到幾十噸(如普通鋼材等；國內(nèi)大的電子式萬能試驗(yàn)機(jī)試驗(yàn)力為600KN,0.5級機(jī))，試樣尺寸小到直徑φ0.006mm的金絲，大到直徑1m的PVC管材等。這就要求根據(jù)不同的試驗(yàn)力、試樣的形狀大小選擇設(shè)計(jì)不同的夾具。
b．對夾具材料的要求：
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，一般都選用上等合金結(jié)構(gòu)鋼，合金高碳鋼(或低碳合金鋼)、冷作模具鋼等，通過適當(dāng)?shù)臒崽幚砉に?/span>(淬回火、滲碳淬火等)增加其強(qiáng)度、耐磨性.有時(shí)也在鉗口處鑲裝特種鋼材,或在鉗口表麵噴塗金鋼砂等.
②.對一些小試驗(yàn)力的夾具，與試樣接觸的表麵采用粘軟質(zhì)膠皮等。(例如：塑料薄膜、纖維絲等試樣的夾具夾持麵。)
③夾具體一般采用上等中碳鋼、合金結(jié)構(gòu)鋼，通過適當(dāng)?shù)臒崽幚砉に囋黾悠淞W(xué)性能。有時(shí)為了減輕重量也采用鋁合金等有色金屬及特種金屬。有時(shí)也采用鑄造結(jié)構(gòu)(鑄鋼,鑄鋁等)
c．對夾具結(jié)構(gòu)的要求：
①.夾具的設(shè)計(jì)主要依據(jù)材料的試驗(yàn)標(biāo)準(zhǔn)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(yàn)標(biāo)準(zhǔn)是指ISO、ASTM、DIN、GB、BS、JIS…等，還有企業(yè)標(biāo)準(zhǔn)、行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)等，這些標(biāo)準(zhǔn)中一般都對試樣製樣及試驗(yàn)方法都有嚴(yán)格的規(guī)定，我們可以根據(jù)試樣及試驗(yàn)方法的不同設(shè)計(jì)不同的夾具。對於特殊試樣(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(shè)計(jì)夾具。
②.夾具本身冇有固定的結(jié)構(gòu)(如金屬絲可采用纏繞方式夾緊,也可采用兩個(gè)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(jī)有明顯的區(qū)彆。主機(jī)國內(nèi)、國外的大同小異，而夾具國外的、國內(nèi)的區(qū)彆很大，不同公司間也有大的區(qū)彆。這主要取決於公司的整體水平，設(shè)計(jì)人員的經(jīng)驗(yàn)的積累。③.夾具本身就是一個(gè)鎖緊機(jī)構(gòu)，我們知道機(jī)械上的鎖緊結(jié)構(gòu)有：縲紋(即螺紋，螺釘，螺母)、斜麵、偏心輪、杠桿等，夾具就是這些結(jié)構(gòu)的組合體。試驗(yàn)機(jī)用夾具在結(jié)構(gòu)上冇有固定的模式,根據(jù)不同的試樣及試驗(yàn)力大小,在結(jié)構(gòu)上差彆很大.(大試驗(yàn)力的試樣一般采用斜麵夾緊結(jié)構(gòu),隨試驗(yàn)力的增加,夾緊力隨之增加，臺肩試樣采用懸掛結(jié)構(gòu)等)，如果夾具按結(jié)構(gòu)劃分，可分為楔形類夾具(指采用斜麵鎖緊原理結(jié)構(gòu)的夾具)、對夾類夾具(指采用單麵或雙麵螺紋頂緊原理結(jié)構(gòu)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(jié)構(gòu)的夾具)、杠桿類夾具(指采用杠桿力放大原理結(jié)構(gòu)的夾具)、臺肩類夾具(指適用於臺肩試樣的夾具)、螺栓類夾具(指適用於螺栓、螺釘、螺柱等測試螺紋強(qiáng)度的夾具)、90°剝離類夾具(指適用於兩試樣進(jìn)行垂具，直剝離的夾具)等。這些夾具的結(jié)構(gòu)各有各的優(yōu)缺點(diǎn)，例如：楔形夾具，初始夾緊力小，隨試驗(yàn)力增加。夾緊力隨之增加。對夾夾具，初始夾緊力大，隨試驗(yàn)力增加。夾緊力隨之減小。