專利名稱：多功能螺紋緊固件試驗(yàn)用套裝夾具的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及一種機(jī)械零件的力學(xué)性能測試用輔助工具，具體地說是一種多功能螺紋緊固件試驗(yàn)套裝夾具，用作對(duì)螺栓、螺母、雙頭螺柱進(jìn)行力學(xué)性能測試時(shí)的夾持目的。
背景技術(shù)：
螺栓、螺母、雙頭螺柱等螺紋緊固件因其結(jié)構(gòu)上的特殊性，致其在進(jìn)行力學(xué)性能拉伸試驗(yàn)以及載荷試驗(yàn)中不能直接施力于被測件上，必須有以夾具輔助才能實(shí)現(xiàn)檢測，由于產(chǎn)品規(guī)格、型號(hào)繁多，每類產(chǎn)品都要有與之相應(yīng)的輔助夾具，檢測起來很不方便，要很多種類的夾具用來支持。現(xiàn)有夾具主要有兩種一種是配合試驗(yàn)項(xiàng)目專用，雖結(jié)構(gòu)簡單，但功能單一，不具有不同測試項(xiàng)目間的通用性能；另一種是適用于多種測試項(xiàng)目，但夾具結(jié)構(gòu)復(fù)雜，工作效率低，在試驗(yàn)過程中的夾具的連接關(guān)系一般為試驗(yàn)設(shè)備一端一夾具一產(chǎn)品一(連接節(jié)一)夾具一試驗(yàn)設(shè)備，配合連接部位較多，如申請(qǐng)?zhí)枮?010105736032的中國發(fā)明專利申請(qǐng)，就披露了一種“螺栓/螺母的力學(xué)試驗(yàn)通用夾持機(jī)構(gòu)”，使用時(shí)需要利用多種過渡聯(lián)接件對(duì)產(chǎn)品進(jìn)行聯(lián)接方能夾持固定進(jìn)行試驗(yàn)，使用過程中難以保證連接的可靠性，從而影響檢測時(shí)所得數(shù)據(jù)的精度；另外，它只適用對(duì)螺母與螺栓進(jìn)行力學(xué)試驗(yàn)，通用性差。
發(fā)明內(nèi)容本實(shí)用新型要解決的技術(shù)問題，是提供一種多功能螺紋緊固件試驗(yàn)用套裝夾具， 可以實(shí)現(xiàn)對(duì)多種不同規(guī)格、不同型號(hào)的螺栓、螺母、雙頭螺柱分別進(jìn)行力學(xué)性能拉伸試驗(yàn)以及保證載荷試驗(yàn)，其結(jié)構(gòu)簡單，使用時(shí)直接把產(chǎn)品和試驗(yàn)設(shè)備連接起來，無需更多過渡聯(lián)接件，所以可將因過渡聯(lián)接件的配合關(guān)系所帶來的對(duì)測試結(jié)果的影響降至最低，保證所測得的數(shù)據(jù)可靠性高，該夾具具有裝卡方便、工作效率高、使用壽命長的特點(diǎn)。為解決上述技術(shù)問題，本實(shí)用新型所采用的技術(shù)方案是一種多功能螺紋緊固件試驗(yàn)用套裝夾具，包括主夾具、墊塊、螺母輔夾具、螺栓輔夾具，其中所述主夾具包括夾裝盒、用于被測試設(shè)備一端夾頭夾持固定的夾裝桿；所述夾裝盒為由頂壁、前壁、后壁、右壁、底壁所組成的左端開口的盒體，盒體帶有中空腔，盒體的底壁上帶有自左向右延伸且沿底壁的厚度方向通透的豁槽；所述夾裝桿固聯(lián)于夾裝盒的頂壁外表面并向上延伸；所述螺母輔夾具為直桿狀，分為用于與受測螺母相適配的上部桿、用于被測試設(shè)備一端夾頭夾持固定的下部桿；螺母輔夾具豎直地置于豁槽中時(shí)與豁槽間留有間隙；所述上部桿帶有與受測螺母的內(nèi)螺紋孔相適配的外螺紋；所述螺栓輔夾具為直桿狀，包括用于與受測螺栓或受測雙頭螺柱的相適配的上部桿、用于被測試設(shè)備夾頭夾持固定的下部桿；上部桿的中心處設(shè)有帶有沿桿長方向延伸的螺紋盲孔，所述螺紋盲孔與受測螺栓或受測雙頭螺柱的外螺紋相適配；所述墊塊為帶有上水平面、下水平面的塊狀，墊塊上帶有沿厚度方向的通孔，所述通孔與螺母輔夾具的上部桿相適配或者與受測螺栓或受測雙頭螺柱相適配；所述墊塊的最大徑處大于豁槽的前后方向的寬度且小于中空腔的前后方向的寬度。以上為本實(shí)用新型的基本結(jié)構(gòu)，①用于螺栓檢測時(shí)，將主夾具固定于測試設(shè)備一端的夾頭處，將螺栓穿過墊塊之后擰入螺栓輔夾具中配合成聯(lián)合體，再將聯(lián)合體與主夾具相配合，最終使螺栓輔夾具于測試設(shè)備另一端的夾頭處固定，即可實(shí)施檢測；②用于螺母檢測時(shí)，將主夾具固定于測試設(shè)備一端的夾頭處，將螺母輔夾具穿過墊塊之后擰入螺母中形成聯(lián)合體，再將聯(lián)合體與主夾具相配合，最終使螺母輔夾具于測試設(shè)備另一端的夾頭處固定，即可實(shí)施檢測；③用于雙頭螺柱檢測時(shí)，將雙頭螺柱的一端擰入一只螺栓輔夾具中，再將雙頭螺柱另一端擰入另一只螺栓輔夾具中，再將配合好的整體兩端于測試設(shè)備兩端的夾頭處分別固定，即可實(shí)施檢測。本實(shí)用新型的墊塊、螺母輔夾具、螺栓輔夾具均備有各種規(guī)格，可以實(shí)現(xiàn)對(duì)多種不同規(guī)格、不同型號(hào)的螺栓、螺母、雙頭螺柱分別進(jìn)行力學(xué)性能拉伸試驗(yàn)以及保證載荷試驗(yàn)。本套裝夾具結(jié)構(gòu)簡單，使用時(shí)直接把產(chǎn)品和試驗(yàn)設(shè)備連接起來，把配合所致對(duì)檢測結(jié)果的影響降至最小化，從而保證所測得的數(shù)據(jù)可靠性高，該夾具具有裝卡方便、工作效率高、使用壽命長的特點(diǎn)。作為本實(shí)用新型的一種優(yōu)化，所述夾持桿與夾裝盒間的過渡處帶有凸臺(tái)結(jié)構(gòu)。凸臺(tái)結(jié)構(gòu)的設(shè)置，可使主夾具夾裝時(shí)快捷、準(zhǔn)確到位。作為本實(shí)用新型的另一種優(yōu)化，所述螺栓輔夾具的上部桿與下部桿的連接處為上大下小的臺(tái)階狀。連接處為上大下小的臺(tái)階狀，可以保證不同規(guī)格螺栓輔夾具的下部桿尺寸不變， 根據(jù)不同規(guī)格螺紋樣品，對(duì)螺栓輔夾具的上部桿制作時(shí)進(jìn)行相對(duì)應(yīng)大小制作，如要進(jìn)行試驗(yàn)的螺栓規(guī)格較大，螺栓輔夾具的上部桿制作尺寸要加大，以保證螺栓輔夾具的上部桿中間的螺紋孔避免孔壁過薄而試驗(yàn)失效。此結(jié)構(gòu)通用性強(qiáng)，對(duì)于因尺寸大小需要更換夾頭的試驗(yàn)設(shè)備，則不必更換夾頭就可以對(duì)不同種規(guī)格螺栓進(jìn)行試驗(yàn)，工作效率高。本實(shí)用新型還有一種優(yōu)化，所述螺母輔夾具的上部桿與下部桿的連接處為上小下大的臺(tái)階狀。連接處為下大上小的臺(tái)階狀，可以保證不同規(guī)格螺母輔夾具的下部桿尺寸不變， 根據(jù)不同規(guī)格螺紋樣品，對(duì)螺母輔夾具的上部桿制作時(shí)進(jìn)行相對(duì)應(yīng)大小制作。此結(jié)構(gòu)通用性強(qiáng)，對(duì)于因尺寸大小需要更換夾頭的試驗(yàn)設(shè)備，則不必更換夾頭就可以對(duì)不同種規(guī)格螺母進(jìn)行試驗(yàn)，工作效率高。本實(shí)用新型的其它特征還有夾具選取40Cr或其它高強(qiáng)度材料制成并加以熱處理，以保證其硬度，測試設(shè)備上夾頭、下夾頭的硬度大于輔助夾具的硬度，更大于產(chǎn)品的硬度。輔助夾具與測試設(shè)備連接處，根據(jù)不同萬能試驗(yàn)機(jī)的不同種夾頭的要求而設(shè)計(jì)成相應(yīng)的矩形或圓柱形，以保證它們相配使用。由于采用了上述的技術(shù)方案，本實(shí)用新型與現(xiàn)有技術(shù)相比，所取得的技術(shù)進(jìn)步在于(1)能夠?qū)Χ喾N不同規(guī)格、不同型號(hào)的多種產(chǎn)品(螺母、螺栓、雙頭螺柱)進(jìn)行多項(xiàng)目檢測 (力學(xué)性能拉伸試驗(yàn)以及保證載荷試驗(yàn))，實(shí)現(xiàn)多功能檢測及通用性；[0024](2)對(duì)數(shù)據(jù)影響性小，數(shù)據(jù)可靠性高；(3)夠裝卡方便，工作效率高。本實(shí)用新型適用作各種螺母、螺栓、雙頭螺柱進(jìn)行力學(xué)性能拉伸試驗(yàn)以及保證載荷試驗(yàn)時(shí)的輔助夾具。本實(shí)用新型下面將結(jié)合說明書附圖與具體實(shí)施例作進(jìn)一步詳細(xì)說明。
圖1、圖2是分別本實(shí)用新型實(shí)施例用于對(duì)螺母61進(jìn)行力學(xué)性能試驗(yàn)時(shí)的使用狀態(tài)主視圖、左視圖；圖3、圖4分別本實(shí)用新型實(shí)施例用于對(duì)螺栓62進(jìn)行力學(xué)性能試驗(yàn)時(shí)的使用狀態(tài)主視圖、左視圖；圖5、圖6是分別本實(shí)用新型實(shí)施例用于對(duì)雙頭螺柱63進(jìn)行力學(xué)性能試驗(yàn)時(shí)的使用狀態(tài)主視圖、左視圖。圖中1 一主夾具，11 一夾裝桿，12—夾裝盒，13—中空腔，14一豁槽，2—墊塊，3— 螺母輔夾具，4一螺栓輔夾具，51—測試設(shè)備上夾頭，52—測試設(shè)備下夾頭，61—受測螺母， 62—受測螺栓，63—受測雙頭螺柱。
具體實(shí)施方式
實(shí)施例一種多功能螺紋緊固件試驗(yàn)用套裝夾具，包括主夾具1、墊塊2、螺母輔夾具3、螺栓輔夾具4。其中主夾具1包括夾裝盒12、用于被測試設(shè)備的上夾頭51夾持固定的夾裝桿11。夾裝盒12為由頂壁、前壁、后壁、右壁、底壁所組成的左端開口的盒體，盒體帶有中空腔13，盒體的底壁上帶有自左向右延伸且沿底壁的厚度方向通透的豁槽14。夾裝桿11固聯(lián)于夾裝盒12的頂壁外表面并向上延伸。夾持桿11與夾裝盒12間的過渡處帶有凸臺(tái)結(jié)構(gòu)。螺母輔夾具3為直桿狀，分為用于與受測螺母61相適配的上部桿、用于被測試設(shè)備下夾頭52夾持固定的下部桿；螺母輔夾具3豎直地置于豁槽14中時(shí)與豁槽14間留有間隙；上部桿帶有外螺紋，外螺紋與受測螺母61的內(nèi)螺紋孔相適配。螺母輔夾具3的上部桿與下部桿的連接處為上小下大的臺(tái)階狀螺栓輔夾具4為直桿狀，包括用于與受測螺栓62或受測雙頭螺柱63的相適配的上部桿、用于被測試設(shè)備上夾頭51或測試設(shè)備下夾頭52夾持固定的下部桿；上部桿的中心處設(shè)有帶有沿桿長方向延伸的螺紋盲孔，螺紋盲孔與受測螺栓62或受測雙頭螺柱63的外螺紋相適配。螺栓輔夾具4的上部桿與下部桿的連接處為上大下小的臺(tái)階狀。墊塊2為帶有上水平面、下水平面的塊狀，墊塊2上帶有沿厚度方向通孔，通孔與螺母輔夾具3的上部桿相適配或者與受測螺栓62或受測雙頭螺柱63相適配；墊塊2的最大徑處大于豁槽14的前后方向的寬度，且同時(shí)小于中空腔13的前后方向的寬度。本實(shí)施例的套裝夾具選取40Cr或其它高強(qiáng)度材料制成并加以熱處理，以保證其硬度，測試設(shè)備上夾頭51、下夾頭52的硬度大于輔助夾具的硬度，更大于受測螺母61、受測螺栓62、受測雙頭螺柱63的硬度。輔助夾具與測試設(shè)備連接處，根據(jù)不同萬能試驗(yàn)機(jī)的不同種夾頭的要求而設(shè)計(jì)成相應(yīng)的矩形或圓柱形，以保證它們相配使用。本實(shí)施例的使用方法如下①用于受測螺栓62的檢測時(shí)，參見圖3與圖4。將主夾具1固定于測試設(shè)備上夾頭51處，將受測螺栓62穿過墊塊2之后擰入螺栓輔夾具4中配合成聯(lián)合體，再將聯(lián)合體與主夾具1相配合，最終使螺栓輔夾具4于測試設(shè)備下夾頭52處固定，即可實(shí)施檢測。②用于受測螺母61的檢測時(shí)，參見圖1與圖2。將主夾具1固定于測試設(shè)備上夾頭51處，將螺母輔夾具3穿過墊塊2之后擰入受測螺母61中形成聯(lián)合體，再將聯(lián)合體與主夾具1相配合，最終使螺母輔夾具3于測試設(shè)備下夾頭52處固定，即可實(shí)施檢測。③用于受測雙頭螺柱63的檢測時(shí)，參見圖5與圖6。將受測雙頭螺柱63的一端擰入一只螺栓輔夾具4中，再將受測雙頭螺柱63的另一端擰入另一只螺栓輔夾具4中，再將配合好的整體兩端于測試設(shè)備上夾頭51與下夾頭52 處分別固定，即可實(shí)施檢測。
權(quán)利要求1.一種多功能螺紋緊固件試驗(yàn)用套裝夾具，其特征在于它包括主夾具(1)、墊塊O)、 螺母輔夾具(3)、螺栓輔夾具，其中所述主夾具(1)包括夾裝盒(12)、用于被測試設(shè)備一端夾頭夾持固定的夾裝桿(11)； 所述夾裝盒(1 為由頂壁、前壁、后壁、右壁、底壁所組成的左端開口的盒體，盒體帶有中空腔(13)，盒體的底壁上帶有自左向右延伸且沿底壁的厚度方向通透的豁槽(14)； 所述夾裝桿(11)固聯(lián)于夾裝盒(12)的頂壁外表面并向上延伸； 所述螺母輔夾具(3)為直桿狀，分為用于與受測螺母(61)相適配的上部桿、用于被測試設(shè)備一端夾頭夾持固定的下部桿；螺母輔夾具C3)豎直地置于豁槽(14)中時(shí)與豁槽 (14)間留有間隙；所述上部桿帶有與受測螺母(61)的內(nèi)螺紋孔相適配的外螺紋；所述螺栓輔夾具(4)為直桿狀，包括用于與受測螺栓(62)或受測雙頭螺柱(63)的相適配的上部桿、用于被測試設(shè)備夾頭夾持固定的下部桿；上部桿的中心處設(shè)有帶有沿桿長方向延伸的螺紋盲孔，所述螺紋盲孔與受測螺栓(62)或受測雙頭螺柱(63)的外螺紋相適配； 所述墊塊(2)為帶有上水平面、下水平面的塊狀，墊塊(2)上帶有沿厚度方向的通孔， 所述通孔與螺母輔夾具(3)的上部桿相適配或者與受測螺栓(62)或受測雙頭螺柱(63)相適配；所述墊塊(2)的最大徑處大于豁槽(14)的前后方向的寬度且小于中空腔(13)的前后方向的寬度。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的多功能螺紋緊固件試驗(yàn)用套裝夾具，其特征在于所述夾持桿(11)與夾裝盒(12)間的過渡處帶有凸臺(tái)結(jié)構(gòu)。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的多功能螺紋緊固件試驗(yàn)用套裝夾具，其特征在于所述螺栓輔夾具(4)的上部桿與下部桿的連接處為上大下小的臺(tái)階狀。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的多功能螺紋緊固件試驗(yàn)用套裝夾具，其特征在于所述螺母輔夾具(3)的上部桿與下部桿的連接處為上小下大的臺(tái)階狀。
專利摘要本實(shí)用新型公開了一種多功能螺紋緊固件試驗(yàn)用套裝夾具，包括主夾具、墊塊、螺母輔夾具、螺栓輔夾具，通過主夾具、墊塊與不同輔夾具間的配合可以實(shí)現(xiàn)對(duì)多種不同規(guī)格、不同型號(hào)的螺栓、螺母、雙頭螺柱分別進(jìn)行力學(xué)性能拉伸試驗(yàn)以及保證載荷試驗(yàn)，其結(jié)構(gòu)簡單，使用時(shí)直接把產(chǎn)品和試驗(yàn)設(shè)備連接起來，把配合之間的影響降至最小化，保證所測得的數(shù)據(jù)可靠性高，該夾具具有裝卡方便、工作效率高、使用壽命長的特點(diǎn)。本實(shí)用新型適用作各種螺母、螺栓、雙頭螺柱進(jìn)行力學(xué)性能拉伸試驗(yàn)以及保證載荷試驗(yàn)時(shí)的輔助夾具。
文檔編號(hào)G01N3/04GK202182848SQ20112027361
公開日2012年4月4日 申請(qǐng)日期2011年7月29日 優(yōu)先權(quán)日2011年7月29日
發(fā)明者馮雙生, 盧曉薇, 張旭, 李佳, 楊紅新, 王獻(xiàn)忠 申請(qǐng)人:長城汽車股份有限公司