夹具结构要素的设计
1)夹具母體(tǐ)结构
夹具母體(tǐ)首先是连接试验台面,同时在母體(tǐ)上安装样品,试验中通过母夹具将试验台 面的激励如实地传递给样品,见图3.3-32。有(yǒu)两种情况:
将受试样品直接安装在正六面體(tǐ)的夹具上,三个面用(yòng)于轴向翻转时与试验台面连 接,另三面安装受试样品。鉴于样品的多(duō)样性,此设计?般适合专一样品的试验,成本也 较高;
——正六面體(tǐ)的夹具母體(tǐ),-个面用(yòng)与试验台面连接,另五个面用(yòng)于子夹具的安装。 夹具母體(tǐ)此时实质上是作為(wèi)一个转接平台的功能(néng)。
2)子夹具结构
子夹具首先是连接夹具母體(tǐ),样品安装在子夹具上,试验中将试验台面的激励如实地 传递給样品。适用(yòng)于质量和尺寸有(yǒu)限的小(xiǎo)型样品,。
-夹具一般比较简单的板状结构。其中一面与正六面體(tǐ)的夹具母體(tǐ)的五个安装面 连接。為(wèi)了方便试验轴向的转换,安装面连接孔的布置设计為(wèi)相关正交轴線(xiàn)可(kě)互换安装的
——子夹具的样品安装面直接设计用(yòng)于样品安装。安装方式和姿态应尽量与实用(yòng)装車(chē) 状态一致。
L型夹具结构
适用(yòng)于面板安装的样品。L型夹具外形结构类似于簸箕,相互垂直的底部和立板,立 板两侧有(yǒu)两块的撑板。底部平面与试验台面连接;立板上可(kě)用(yòng)于板前或穿板安装的样品 安装;也可(kě)以是悬臂安装。设计和安装使用(yòng)应尽量使形心和质心在试验台面中心的延長(cháng)線(xiàn) 上。铸造工艺的频响要比焊接和螺纹连接好得多(duō),
4)接触面
当试验频率超过一定值,如500HZ时,所有(yǒu)的接触面应达到较高的平整度,以保证良 好的机械接触。另外,应视夹具的大小(xiǎo)使用(yòng)试验台安装表面上最多(duō)数目的安装孔。
螺纹连接
有(yǒu)许多(duō)种制作夹具的方法。它们包括螺纹连接、铆接、焊接以及粘接等。焊接常用(yòng)于 黑色金属;粘接往往是螺纹连接中的辅助加固,由于不符合样品实际装車(chē)的方式,在样品 固定中一般不用(yòng)。在夹具结构和样品安装中最常用(yòng)的还是螺纹连接。
一螺纹连接在结构组合中使用(yòng)时,如L型夹具用(yòng)板式结构螺纹连接时,应考虑粘接 辅助加固,遇到大體(tǐ)积的样品或高频率试验时,更加重要。
——试验台、夹具母體(tǐ)和子夹具的样品安装螺纹连接的内螺纹一般设计為(wèi)经热处理(lǐ)的 钢制螺套,其强度和表面硬度都大于标准件的螺栓。也有(yǒu)使用(yòng)钢丝螺套的。
-试验台、夹具母體(tǐ)和子夹具的样品安装螺纹连接的螺栓一般使用(yòng)经热处理(lǐ)或调质 处理(lǐ)的内六角螺栓。内六角螺栓的强度优于一般标准件螺栓,且占用(yòng)结构位置比较小(xiǎo),易 于埋头处理(lǐ)。也有(yǒu)使用(yòng)髙强度螺栓、螺栓付和定位螺栓的。使用(yòng)内六角螺栓也考虑到其表 面硬度应略低于内螺纹钢制螺套,是因為(wèi)内六角螺栓作為(wèi)标准件,易于更换。因此,由于 磨损和疲劳,内六角螺栓在使用(yòng)一段时间后,应经常主动更换。
——螺栓的肩部应垫有(yǒu)较厚的经热处理(lǐ)加硬的垫圈,以保护夹具的受压面和螺栓的 肩部。
一不应考虑由螺纹连接单独承受剪应力。可(kě)以加止挡结构;不可(kě)避免时,应设法增 加结合面的摩擦;甚至施胶。
声音在所选材料中的传播速度
对要求快速上升时间的冲击试验,或对要求一个高的上限频率的振动试验,必须考虑 的另一个特性是声音在所选材料中的传播速度。