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正確使用拉力試驗(yàn)機(jī)的夾具
二、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,。
三,、夾具的基本性能
1.夾具對強(qiáng)度要求：
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)有屬和非屬之分，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內(nèi)大的電子式試驗(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.
2. 對夾具材料的要求
?、? 對一般的屬及非屬試樣，夾具的鉗口直接與試樣接觸,，一般都選用合結(jié)構(gòu)鋼,，合高碳鋼或低碳合鋼、冷作模具鋼等,，通過適當(dāng)?shù)臒崽幚砉に嚧慊鼗?、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,，或在鉗口表面噴涂鋼砂等.
?、? 對一些小試驗(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，)
?、? 夾具體一般采用中碳鋼、合結(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等有色屬及特種屬。有時(shí)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,。
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。
四,、夾具的結(jié)構(gòu)
夾具本身沒有固定的結(jié)構(gòu)(如屬絲可采用纏繞方式夾緊,，也可采用兩個(gè)平板夾緊，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)別,，主機(jī)內(nèi)、外的大同小異,，而夾具外的,、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。外的夾具,，如INSTRON,、MTS、WICK等公司的夾具一般做工細(xì)致,，可靠性較高,，但價(jià)格較高，處在市場,，而內(nèi)的,，如SANS的夾具，由于涉足行業(yè)廣,，在內(nèi)的市場分額大,，在一定程度上可以取代外的夾具，處在中市場,，但在一些新材料,，特種材料用夾具上內(nèi)與外水平還有一定差距。
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(qiáng)度的夾具),、90°剝離類夾具(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。對夾夾具,，初始夾緊力大,，隨試驗(yàn)力增加。夾緊力隨之減小
五,、夾具適用性的判斷標(biāo)準(zhǔn)
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(shí)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(diǎn)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(yàn)過程中，試樣斷點(diǎn)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(biāo)距外)
六,、夾具設(shè)計(jì)中存在的難點(diǎn)
1．鋼絲、鋼絞線由于試樣硬度高,，內(nèi)部結(jié)構(gòu)相對松散,，在拉伸試驗(yàn)過程中受力不均勻,，夾持試樣的鉗口易磨損等原因，夾具一直未得到好的解決,。
2．大試驗(yàn)力,、大直徑的尼龍繩，由于變形過大,，夾持困難,，夾具的設(shè)計(jì)也是一個(gè)難點(diǎn)。
由于電子拉力試驗(yàn)機(jī)夾具使用的特殊性,，以及新材料的不斷出現(xiàn),，夾具的設(shè)計(jì)一直處在被動的局面，我們每天都會碰到新材料,，需要設(shè)計(jì)新的夾具,，總結(jié)過去成功的經(jīng)驗(yàn)。
七,、夾具現(xiàn)狀及發(fā)展趨勢
1．電子拉力試驗(yàn)機(jī)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(biāo)準(zhǔn)試樣試驗(yàn)的夾具用于成品檢測的夾具發(fā)展,。)
2．夾具的率使用,，低勞動強(qiáng)度的方向發(fā)展，過去的夾具一般采用機(jī)械鎖緊,，費(fèi)時(shí)費(fèi)力,，勞動強(qiáng)度大，效率低,，隨著工作環(huán)境的改善,，及大批量試驗(yàn)生產(chǎn)流水線隨機(jī)抽檢的需要，夾具的夾緊方式由原來的機(jī)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(yàn),，后出測試報(bào)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(yàn),。
4．環(huán)境試驗(yàn)(高低溫試驗(yàn))的增多,，使用于高低溫的夾具增多，環(huán)境試驗(yàn)(高低溫箱)的增多,，給夾具的設(shè)計(jì)增加了難度,，我們知道高溫拉伸試驗(yàn)家標(biāo)準(zhǔn)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(jì)較為簡單，但高低溫試驗(yàn)卻不同,，它一般是在高低溫箱中做試驗(yàn),，它的試樣一般標(biāo)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(yàn)一般由于試驗(yàn)機(jī)行程受限制(試驗(yàn)機(jī)在裝標(biāo)準(zhǔn)夾具時(shí)行程)這就要求夾具體積小,，又要滿足試驗(yàn)力，又要耐高溫,、低溫,，一般比較難設(shè)計(jì)。
5．連續(xù)試驗(yàn)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(jìn)行的(即拉伸、壓縮是用不同的夾具進(jìn)行的),，而現(xiàn)在成品檢測越來越多,，試樣在同一次試驗(yàn)中又要受拉伸，又要受壓縮,，又要有高的效率,，只能用同一種夾具即做拉伸又做壓縮。
6．特殊行業(yè)用試驗(yàn)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(yàn)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(yàn))等等,。