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拉力試驗(yàn)機(jī)夾具的特點(diǎn)和選擇方法

  1、夾具的特點(diǎn)

  a．我們知道通過(guò)夾具夾持試樣（或產(chǎn)品）對(duì)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(dòng)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(guó)內(nèi)比較大的電子式萬(wàn)能試驗(yàn)機(jī)試驗(yàn)力為600KN,0.5級(jí)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(duì)夾具材料的要求：

  ①.對(duì)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(jié)構(gòu)鋼，合金高碳鋼（或低碳合金鋼）、冷作模具鋼等，通過(guò)適當(dāng)?shù)臒崽幚砉に嚕ù慊鼗稹B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，或在鉗口表面噴涂金鋼砂等。

  ②.對(duì)一些小試驗(yàn)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(jié)構(gòu)鋼，通過(guò)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(duì)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(shuō)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(duì)試樣制樣及試驗(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(duì)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(shè)計(jì)夾具。
  ②.夾具本身沒(méi)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(duì)夾夾緊方式），這和主機(jī)有明顯的區(qū)別。主機(jī)國(guó)內(nèi)、國(guó)外的大同小異，而夾具國(guó)外的、國(guó)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(shè)計(jì)人員的經(jīng)驗(yàn)的積累。國(guó)外的夾具，如INSTRON、MTS、ZWICK等公司的夾具一般做工細(xì)致，可用性較高，但價(jià)格較高，處在市場(chǎng)；而我們的夾具，由于涉足行業(yè)廣，在一定程度上可以取代部分國(guó)外的夾具，處在市場(chǎng)。但在一些新材料、特種材料用夾具上，國(guó)內(nèi)與國(guó)外水平還有一定差距。
  美國(guó)TestResources力學(xué)試驗(yàn)系統(tǒng)全電伺服靜態(tài)拉、壓、扭試驗(yàn)機(jī)，動(dòng)態(tài)&疲勞系列試驗(yàn)機(jī)，配各種專(zhuān)業(yè)夾具，亦可用于其他品牌試驗(yàn)機(jī)

  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）、斜面、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)上沒(méi)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)上差別很大.（大試驗(yàn)力的試樣一般采用斜面夾緊結(jié)構(gòu)，隨試驗(yàn)力的增加，夾緊力隨之增加，臺(tái)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(lèi)夾具（指采用斜面鎖緊原理結(jié)構(gòu)的夾具）、對(duì)夾類(lèi)夾具（指采用單面或雙面螺紋頂緊原理結(jié)構(gòu)的夾具）、纏繞類(lèi)夾具（指試樣通過(guò)纏繞方式鎖緊的夾具）、偏心類(lèi)夾具指采用（偏心鎖緊原理結(jié)構(gòu)的夾具）、杠桿類(lèi)夾具（指采用杠桿力放大原理結(jié)構(gòu)的夾具）、臺(tái)肩類(lèi)夾具（指適用于臺(tái)肩試樣的夾具）、螺栓類(lèi)夾具（指適用于螺栓、螺釘、螺柱等測(cè)試螺紋強(qiáng)度的夾具）、90°剝離類(lèi)夾具（指適用于兩試樣進(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(duì)夾夾具，初始夾緊力大，隨試驗(yàn)力增加。夾緊力隨之減小。