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如何選擇拉力試驗機夾具
如何選擇拉力試驗機夾具,，毫克儀器如下給你解答：
夾具根據(jù)試驗方法不同,，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,。
一,、 夾具的特點
1.我們知道通過夾具夾持試樣（或產(chǎn)品）對試樣進行加力，夾具所能承受的試驗力的大小是夾具的一個很重要的指標,。它決定了夾具結(jié)構(gòu)的大小及夾具操作的勞動強度的大小,，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,；大的電子式試驗機試驗力為600KN,，0.5級機），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)不同的試驗力、試樣的形狀大小選擇設(shè)計不同的夾具,。
2.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)臒崽幚砉に嚕ù慊鼗?、滲碳淬火等）增加其強度,、耐磨性；有時也在鉗口處鑲裝特種鋼材,，或在鉗口表面噴涂金鋼砂等,。
②對一些小試驗力的夾具，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。有時為了減輕重量也采用鋁合金等有色金屬及特種金屬,。有時也采用鑄造結(jié)構(gòu)（鑄鋼,，鑄鋁等）。
3.對夾具結(jié)構(gòu)的要求：
① 夾具的設(shè)計主要依據(jù)材料的試驗標準及試樣（特指成品及半成品）的型狀及材質(zhì),。以上所說的試驗標準是指ISO,、ASTM,、DIN、GB,、BS,、JIS…等， 還有企業(yè)標準,、行業(yè)標準等，這些標準中一般都對試樣制樣及試驗方法都有嚴格的規(guī)定,，我們可以根據(jù)試樣及試驗方法的不同設(shè)計不同的夾具,。對于特殊試樣（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)計夾具,。
②夾具本身沒有固定的結(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）,，這和主機有明顯的區(qū)別。主機國內(nèi),、國外的大同小異,，而夾具國外的、國內(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)計人員的經(jīng)驗的積累,。國外的夾具,，如INSTRON、MTS,、ZWICK等公司的夾具一般做工細致,，可靠性較高，但價格較高,，處在市場,；而我們的夾具，由于涉足行業(yè)廣,，在國內(nèi)的*大,，在一定程度上可以取代部分國外的夾具，處在中市場,。但在一 些新材料,、特種材料用夾具上，國內(nèi)與國外水平還有一定差距,。
③夾具本身就是一個鎖緊機構(gòu),，我們知道機械上的鎖緊結(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,。試驗機用夾具在結(jié)構(gòu)上沒有固定的模式， 根據(jù)不同的試樣及試驗力大小,，在結(jié)構(gòu)上差別很大（大試驗力的試樣一般采用斜面夾緊結(jié)構(gòu),，隨試驗力的增加，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（指采用斜面鎖緊原理結(jié)構(gòu)的夾具）,、對夾類夾具（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（指適用于臺肩試樣的夾具）、螺栓類夾具（指適用于螺栓,、螺釘,、螺柱等測試螺紋強度的夾具）、90°剝離類夾具（指適用于兩試樣進行垂具,，直剝離的夾具）等,。這些夾具的結(jié)構(gòu)各有 各的優(yōu)缺點，例如：楔形夾具,，初始夾緊力小,，隨試驗力增加。夾緊力隨之增加,。對夾夾具,，初始夾緊力大，隨試驗力增加,。夾緊力隨之減小,。
二、如何判斷夾具是否適用
對夾具適用性的判定很難界定,，由于夾具結(jié)構(gòu)的特殊性,，對一種夾具，有時我們很難確定它到底更適合那種試樣，但不能說沒有辦法,，有以下幾點供參考：
1.夾具是否使用方便,、安全。
2.夾持是否可靠,，不能有打滑現(xiàn)象,。
3.做試驗過程中，試樣斷點好,。數(shù)據(jù)離散性小,。（即試樣不斷鉗口、鉗口內(nèi),、平行段或標距外）
三,、如何選擇夾具
主要從以下幾方面考慮：
1.根據(jù)主機zui大試驗力選擇主要夾具。夾具所能承受的zui大力必須大于等于主機的zui大試驗力,。
2.根據(jù)非標配置、或擴展配置選一些次要夾具（例如：擴展配置傳感器為10kN,，所選次要夾具所能承受的zui大試驗力也要為10kN）,。
3.根據(jù)客戶試樣選夾具（例如：客戶提供試樣的形狀，zui大試驗力等）,。
4.建議客戶用什么樣的夾具（例如：直徑小于1mm的繩類試樣,，包括鋼絲、鐵絲,、細線等,。你應(yīng)該明確告訴客戶這種試樣只能采用纏繞式夾持方法，但試樣延伸率誤差大）,。
四,、正確裝夾試樣
試樣的正確裝夾對試驗很重要，直接影響試驗的成敗及測試數(shù)據(jù)的準確性,?？偟脑瓌t是：使試樣（或成品、半成品）的受力作用線盡量與傳感器的力作用線重合,。
1.對矩形試樣,、脆性試樣來說，裝夾具更為重要,。對楔形夾具來說,，試樣的左、右對中是由夾具保證的,，但前后卻容易裝斜,，裝斜后在拉伸過程中試樣兩側(cè)受力不均勻，有可能撕裂試樣或斷點差。在裝夾時盡可能的將試樣前后裝平行,，平行后再做拉伸,。
2.在鋼絲類纏繞夾具中，不能出現(xiàn)線壓線的情況,，這樣會造成局部的應(yīng)力集中,，往往會從壓線處斷，造成斷點差,。
3.對于搭接試樣,，應(yīng)使搭接面通過傳感器的力作用中心，這里就不一一舉例說明了,。
五,、夾具現(xiàn)狀及發(fā)展趨勢
1.試驗機的發(fā)展方向是由制樣檢測向制品（即成品、半成品）檢測方向發(fā)展,，這就要求與之相適應(yīng)的夾具由原用于標準試樣試驗的夾具向用于成品檢測的夾具發(fā)展.
2.夾具的使用向率,，低勞動強度的方向發(fā)展。過去的夾具一般采用機械鎖緊,，費時費力,，勞動強度大，效率低,。隨著工作環(huán)境的改善,，及大批量試驗（生產(chǎn)流水線隨機抽檢的）需要，夾具的夾緊方式由原來的機械夾緊向氣壓夾緊,、液壓夾緊等方向發(fā)展,。
3.全自動夾具：從試樣尺寸測量到裝夾，再到開始試驗,，zui后出測試報告一次完成,。此類夾具成本很高，僅適用于大批量的相同試樣或成品的測試和檢驗,。
4.環(huán)境試驗（高低溫試驗）的增多,，使用于高低溫的夾具增多。環(huán)境試驗（高低溫箱）的增多,，給夾具的設(shè)計增加了難度,。我們知道高溫拉伸試驗國家標準都有規(guī)定：圓試樣用螺紋，板試樣上有孔,。由于連接方式固定,，所以夾具的設(shè)計較為簡單。但高低溫試驗卻不同,，它一般是在高低溫箱中做試驗,，它的試樣一般標距短（一般為 常溫試樣）。這樣一來夾具就必須裝在高低溫箱內(nèi)，高低溫試驗一般由于試驗機行程受限制（試驗機在裝標準夾具時行程）,，這就要求夾具體積小,，又要滿足試驗力，又要耐高溫,、低溫,，一般比較難設(shè)計。
5.連續(xù)試驗夾具增多,。由于過去一般是制樣檢測,，試樣的拉伸、壓縮是分開進行的（即拉伸,、壓縮是用不同的夾具進行的）,，而現(xiàn)在成品檢測越來越多，試樣在同一次試驗中又要受拉伸,，又要受壓縮,，又要有高的效率，只能用同一種夾具既做拉伸又做壓縮,。
6.特殊行業(yè)用試驗夾具增多,。隨著科學(xué)技術(shù)的發(fā)展，一些新興的行業(yè)對試驗用夾具提出了新的要求,，例如要求夾具結(jié)構(gòu)小、無磁性,，耐腐蝕（在溶液中做試驗）等等,。