一種高速拉伸對(duì)中裝置的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及金屬板材的高速拉伸測(cè)試技術(shù)，尤其涉及一種高速拉伸對(duì)中裝置。
【背景技術(shù)】
[0002]在動(dòng)態(tài)力學(xué)性能研宄領(lǐng)域，由于受到汽車、航空航天等行業(yè)研發(fā)需求的強(qiáng)勁推動(dòng)，液壓伺服式高速拉伸試驗(yàn)逐漸成為一種主要的研發(fā)手段。
[0003]在金屬板材試樣的液壓伺服高速拉伸試驗(yàn)中，有一種試樣夾持方式是試驗(yàn)前預(yù)先夾緊試樣的靜態(tài)端，而試樣的動(dòng)態(tài)端在撞桿、動(dòng)態(tài)夾具和動(dòng)態(tài)夾具腔體等圍成的受限空間內(nèi)保持自由懸垂?fàn)顟B(tài)。在試驗(yàn)過程中，當(dāng)動(dòng)態(tài)夾具的速度達(dá)到預(yù)設(shè)值后再夾緊試樣的動(dòng)態(tài)端，進(jìn)而完成后續(xù)的拉伸試驗(yàn)。
[0004]這種高速拉伸試樣通常比靜態(tài)拉伸試樣長得多，如果只對(duì)靜態(tài)端進(jìn)行對(duì)中，動(dòng)態(tài)端受試樣自重影響很難保證同步對(duì)中，從而難以實(shí)現(xiàn)高精度的高速拉伸對(duì)中。而且在更高試驗(yàn)速度下，為確保動(dòng)態(tài)夾具獲得更大的加速行程，試樣安裝過程中需要使動(dòng)態(tài)夾具順著試樣下降更大距離以使動(dòng)態(tài)端插入動(dòng)態(tài)夾具的腔體內(nèi)。由于腔體狹小，如果對(duì)中精度不高，動(dòng)態(tài)端在動(dòng)態(tài)夾具下降時(shí)極易碰觸動(dòng)態(tài)夾具和動(dòng)態(tài)夾具腔體而受損彎折，最終造成試驗(yàn)失敗，甚至設(shè)備損壞。
[0005]現(xiàn)有的板材靜態(tài)拉伸對(duì)中裝置因撞桿、動(dòng)態(tài)夾具等的阻擋而無法觸及高速拉伸試樣的動(dòng)態(tài)端。目前也沒有專門針對(duì)這種位于受限空間內(nèi)的高速拉伸試樣動(dòng)態(tài)端的對(duì)中方案，因此進(jìn)行這種試驗(yàn)前只能采用目測(cè)+手摸的粗放對(duì)中方式，很難保證測(cè)試結(jié)果的一致性，同時(shí)也與動(dòng)態(tài)測(cè)試的高精度要求嚴(yán)重不相適應(yīng)。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0006]本實(shí)用新型的目的是提供一種高速拉伸對(duì)中裝置，在試驗(yàn)前能夠使試樣的靜態(tài)端精確對(duì)中，也能使試樣在受限空間內(nèi)保持自由狀態(tài)的動(dòng)態(tài)端同步對(duì)中，從而實(shí)現(xiàn)高精度的高速拉伸對(duì)中。
[0007]為實(shí)現(xiàn)上述目的，本實(shí)用新型采用以下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn):
[0008]一種高速拉伸對(duì)中裝置，包括動(dòng)態(tài)對(duì)中機(jī)構(gòu)、靜態(tài)對(duì)中機(jī)構(gòu)，所述動(dòng)態(tài)對(duì)中機(jī)構(gòu)設(shè)置在動(dòng)態(tài)夾具的腔體內(nèi)，在所述靜態(tài)對(duì)中機(jī)構(gòu)上設(shè)置有夾頭孔，靜夾頭設(shè)置在夾頭孔中，在進(jìn)行高速拉伸試驗(yàn)對(duì)中之前，預(yù)先將試樣的靜態(tài)端插入設(shè)置在靜態(tài)對(duì)中機(jī)構(gòu)中的靜夾頭中，試樣的動(dòng)態(tài)端插入動(dòng)態(tài)夾具腔體內(nèi)部的動(dòng)態(tài)對(duì)中機(jī)構(gòu)中。
[0009]所述動(dòng)態(tài)對(duì)中機(jī)構(gòu)包括對(duì)中錐、定位片、夾緊片、支撐桿、托盤，在進(jìn)行高速拉伸動(dòng)態(tài)對(duì)中時(shí)，對(duì)中錐夾在試樣動(dòng)態(tài)端截面的兩側(cè)，定位片水平設(shè)置在對(duì)中錐的下方，支撐桿從定位片的下端向上穿過，支撐桿的下端與托盤固定連接，支撐桿的上端與動(dòng)態(tài)夾具外側(cè)臨時(shí)固定，在定位片與托盤之間墊入不少于一個(gè)的夾緊片。
[0010]所述定位片整體呈U型結(jié)構(gòu)，在定位片內(nèi)側(cè)的底部和邊緣分別設(shè)置有一個(gè)1/2圓孔和一個(gè)1/4圓孔，兩個(gè)圓孔的直徑與兩個(gè)撞桿的直徑相同，兩個(gè)圓孔的中心距與兩個(gè)撞桿的中心距相同，工作時(shí)，兩個(gè)撞桿卡在兩個(gè)圓孔中，在定位片的上表面沿U型結(jié)構(gòu)的兩側(cè)固定有矩形片，兩個(gè)矩形片平行于兩個(gè)圓孔的中心線，且以兩個(gè)圓孔的中心線為軸對(duì)稱設(shè)置，矩形片的長度與試樣的寬度相同。
[0011 ] 所述靜態(tài)對(duì)中機(jī)構(gòu)包括主動(dòng)機(jī)構(gòu)、從動(dòng)機(jī)構(gòu)、檢測(cè)機(jī)構(gòu)、絕緣線、操作臺(tái)，在操作臺(tái)上夾頭孔的兩端對(duì)稱安裝兩套從動(dòng)機(jī)構(gòu)，兩套從動(dòng)機(jī)構(gòu)的對(duì)稱面是靜夾頭工作面的中垂面，兩套從動(dòng)機(jī)構(gòu)上的套桿同軸設(shè)置，所述主動(dòng)機(jī)構(gòu)安裝在操作臺(tái)上，主動(dòng)機(jī)構(gòu)的對(duì)稱面與兩套從動(dòng)機(jī)構(gòu)的對(duì)稱面重合，絕緣線的一端與從動(dòng)機(jī)構(gòu)的套桿固定連接，絕緣線的另一端穿過主動(dòng)機(jī)構(gòu)上的圓筒與框架固定連接，絕緣線與框架的連接點(diǎn)在主動(dòng)機(jī)構(gòu)的對(duì)稱面上，連接從動(dòng)機(jī)構(gòu)與主動(dòng)機(jī)構(gòu)的兩根絕緣線等長，檢測(cè)機(jī)構(gòu)通過銅導(dǎo)線分別與兩個(gè)從動(dòng)機(jī)構(gòu)的套桿連接。
[0012]所述主動(dòng)機(jī)構(gòu)包括圓筒、滑塊、絲杠、絲杠支架、旋轉(zhuǎn)手輪、框架，滑塊放置在操作臺(tái)上，在滑塊的上端以滑塊縱向中心線為對(duì)稱軸，對(duì)稱焊接兩個(gè)圓筒，在滑塊內(nèi)設(shè)置有螺紋孔，框架與操作臺(tái)固定連接，絲杠依次穿過框架的內(nèi)孔、滑塊的螺紋孔，絲杠靠近操作端一側(cè)架設(shè)有絲杠支架，絲杠支架固定在操作臺(tái)上，在絲杠的操作端安裝有旋轉(zhuǎn)手輪。
[0013]所述從動(dòng)機(jī)構(gòu)包括套筒、套桿、絕緣墊、接線端子、固定環(huán)，絕緣墊固定在操作臺(tái)上，套筒固定在絕緣墊上端，套桿設(shè)置在套筒的內(nèi)部，套筒與套桿間隙配合，固定環(huán)固定在套桿接近靜夾頭的一端，固定環(huán)連接絕緣線，接線端子固定在套桿上。
[0014]與現(xiàn)有的技術(shù)相比，本實(shí)用新型的有益效果是:
[0015]一種高速拉伸對(duì)中裝置，能夠簡單快捷地實(shí)現(xiàn)被夾緊前高速拉伸試樣的靜態(tài)端以及始終在受限空間內(nèi)保持自由狀態(tài)的動(dòng)態(tài)端的同步對(duì)中，從而實(shí)現(xiàn)高速拉伸對(duì)中；無論試樣寬度如何變化，都能實(shí)現(xiàn)快速精確對(duì)中。
【附圖說明】
[0016]圖1是本實(shí)用新型一種高速拉伸對(duì)中裝置的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0017]圖中:1、試樣；2、動(dòng)態(tài)端；3、動(dòng)態(tài)對(duì)中機(jī)構(gòu)；4、靜態(tài)端；5、靜態(tài)對(duì)中機(jī)構(gòu)；6、動(dòng)態(tài)夾具；7、對(duì)中錐；8、定位片；9、夾緊片；10、撞桿；11、支撐桿；12、托盤；13、矩形片；14、靜夾頭；15、主動(dòng)機(jī)構(gòu)；16、絕緣線；17、從動(dòng)機(jī)構(gòu)；18、檢測(cè)機(jī)構(gòu)；19、圓筒；20、操作臺(tái)；21、滑塊；22、絲杠；23、絲杠支架；24、旋轉(zhuǎn)手輪；25、套筒；26、套桿；27、絕緣墊；28、接線端子；29、固定環(huán)；30、框架；31、萬用表；32、銅導(dǎo)線。
【具體實(shí)施方式】
[0018]下面結(jié)合說明書附圖對(duì)本實(shí)用新型進(jìn)行詳細(xì)地描述，但是應(yīng)該指出本實(shí)用新型的實(shí)施不限于以下的實(shí)施方式。
[0019]如圖1所示，一種高速拉伸對(duì)中裝置，包括動(dòng)態(tài)對(duì)中機(jī)構(gòu)3和靜態(tài)對(duì)中機(jī)構(gòu)5，所述動(dòng)態(tài)對(duì)中機(jī)構(gòu)3設(shè)置在動(dòng)態(tài)夾具6的腔體內(nèi)，在所述靜態(tài)對(duì)中機(jī)構(gòu)5上設(shè)置有夾頭孔，靜夾頭14設(shè)置在夾頭孔中，在進(jìn)行高速拉伸試驗(yàn)對(duì)中之前，預(yù)先將試樣I的靜態(tài)端4插入設(shè)置在靜態(tài)對(duì)中機(jī)構(gòu)5中的靜夾頭14中，試樣I的動(dòng)態(tài)端2插入動(dòng)態(tài)夾具6腔體內(nèi)部的動(dòng)態(tài)對(duì)中機(jī)構(gòu)3中。
[0020]所述動(dòng)態(tài)對(duì)中機(jī)構(gòu)3包括對(duì)中錐7、定位片8、夾緊片9、支撐桿11、托盤12，試樣I在進(jìn)行高速拉伸動(dòng)態(tài)對(duì)中時(shí)，對(duì)中錐7夾在試樣I動(dòng)態(tài)端2截面的兩側(cè)，定位片8水平設(shè)置在對(duì)中錐7的下方，對(duì)中錐7的下端夾在定位片8上端的矩形片13與撞桿10之間，支撐桿11從定位片8的下端向上穿過，支撐桿11的下端與托盤12固定連接，支撐桿11的上端與動(dòng)態(tài)夾具6腔體的外側(cè)臨時(shí)固定，在定位片8與托盤12之間墊入不少于一個(gè)的夾緊片9。
[0021]對(duì)中錐7呈多面體結(jié)構(gòu)，表面經(jīng)光滑處理，包括錐面和平面，錐面朝向動(dòng)態(tài)夾具6的腔體內(nèi)側(cè)，平面包括位于試樣I截面?zhèn)惹遗c試樣I截面平行的對(duì)中錐7側(cè)平面，以及與試樣I截面垂直的對(duì)中錐7底面；
[0022]支撐桿11為圓柱型結(jié)構(gòu)。托盤12為半圓環(huán)型結(jié)構(gòu)。
[0023]所述定位片8厚度為3mm，整體呈U型結(jié)構(gòu)，在定位片8內(nèi)側(cè)的底部和邊緣分別設(shè)置有一個(gè)1/2圓孔和一個(gè)1/4圓孔，兩個(gè)圓孔的直徑與兩個(gè)撞桿10的直徑相同，兩個(gè)圓孔的中心距與兩個(gè)撞桿10的中心距相同，均為90mm，工作時(shí)，兩個(gè)撞桿10卡在兩個(gè)圓孔中，在定位片8的上表面沿U型結(jié)構(gòu)的兩側(cè)固定有矩形片13，兩個(gè)矩形片13平行于兩個(gè)圓孔的中心線，且以兩個(gè)圓孔的中心線為軸對(duì)稱設(shè)置，矩形片13的長度與試樣I的寬度相同，矩形片13的寬度為5mm，厚度為2mm。
[0024]夾緊片9的形狀與去除矩形片13后的定位片8相同，夾緊片9的厚度規(guī)格0.0lmm,
0.02mm, 0.03mm,。。。，直至1mm，每個(gè)規(guī)格夾緊片9均有50片。
[0025]所述靜態(tài)對(duì)中機(jī)構(gòu)5包括主動(dòng)機(jī)構(gòu)15、從動(dòng)機(jī)構(gòu)17、檢測(cè)機(jī)構(gòu)18、絕緣線16、操作臺(tái)20，在操作臺(tái)20上夾頭孔的兩端對(duì)稱安裝兩套從動(dòng)機(jī)構(gòu)17，兩套從動(dòng)機(jī)構(gòu)17的對(duì)稱面是靜夾頭14工作面的中垂面，兩套從動(dòng)機(jī)構(gòu)17上的套桿26同軸設(shè)置，所述主動(dòng)機(jī)構(gòu)15安裝在操作臺(tái)20上，主動(dòng)機(jī)構(gòu)15的對(duì)稱面與兩套從動(dòng)機(jī)構(gòu)17的對(duì)稱面重合，絕緣線16的一端與從動(dòng)機(jī)構(gòu)17的套桿26固定連接，絕緣線16的另一端穿過主動(dòng)機(jī)構(gòu)15上的圓筒19與框架30固定連接，絕緣線16與框架30的連接點(diǎn)在主動(dòng)機(jī)構(gòu)15的對(duì)稱面上，連接從動(dòng)機(jī)構(gòu)17與主動(dòng)機(jī)構(gòu)15的兩根絕緣線16等長，檢測(cè)機(jī)構(gòu)18通過銅導(dǎo)線32分別與兩個(gè)從動(dòng)機(jī)構(gòu)17的套桿26連接。
[0026]絕緣線16為直徑3_的無彈性的軟質(zhì)絕緣線。
[0027]所述主動(dòng)機(jī)構(gòu)15包括圓筒19、滑塊21、絲杠22、絲杠支架23、旋轉(zhuǎn)手輪24、框架30，滑塊21放置在操作臺(tái)20上，在滑塊21的上端以滑塊縱向中心線為對(duì)稱軸，對(duì)稱焊接兩個(gè)圓筒19，在滑塊21內(nèi)設(shè)置有