專利名稱:用于力學性能試驗的純彎曲加載裝置的制作方法
技術領域:
本發明屬于汽車零部件制造的試驗裝置技術領域,特別涉及用于力學性能試驗的 純彎曲加載裝置。
背景技術:
針對車身典型結構件,為驗證不同制造工藝如沖壓成形、電泳噴漆等對其力學性 能的影響程度,需要進行一種簡單而又不會影響其力學特性的試驗——如純彎力學性能試 驗。純彎力學性能試驗,理論分析上較易實現,試驗加載時,邊界條件的施加存在很大困難。已有試驗對于邊界條件的處理均存在不同程度的缺陷如圖1。圖1 (a)中試件1除 了受彎曲以外,還受到外部載荷2方向的剪切作用,另外集中載荷對試件局部力學特性的 影響也很大。圖1(b)增加了載荷臂3盡管消除了圖1(a)的缺陷,但仍會使試件1受到外 部載荷2方向的壓載荷作用。
發明內容
本發明目的是提供一種用于力學性能試驗的純彎曲加載裝置。本發明的技術方案是這樣實現的用于力學性能試驗的純彎曲加載裝置,其特征為它是由加載長臂、力傳感器、加 載短臂、連接法蘭、連桿、約束旋轉軸、連桿柄、固定角架、試件連接板、試件、光電編碼器、連 接旋轉軸、深溝球軸承組成,約束旋轉軸一端固定于地基,另一端與軸承內套實現了過盈配 合,而軸承外套通過連接法蘭壓緊于加載長臂;連接旋轉軸兩端分別與其兩側的軸承內套 過盈配合,而相應的軸承外套分別被連接法蘭壓緊在加載長臂,另外每個連接旋轉軸均在 合適的位置開了螺紋孔,可以通過連桿柄上相應位置的通孔進行螺紋緊固連接;每對連桿 柄之間可以通過連桿;光電編碼器其內轉軸與約束旋轉軸或連接旋轉軸通過螺紋緊固連 接,而其外套通過螺紋連接到連接法蘭上;試件的裝卡主要通過試件連接板和固定角架連 接到加載短臂上。本發明具有結構緊湊,安裝方便等特點。
圖1已有試驗加載裝置簡圖。圖2為本發明結構示意圖。圖3為本發明局部放大結構示意圖。具體實施方案下面結合附圖詳細說明本發明的具體實施方案。用于力學性能試驗的純彎曲加載裝置,其特征為它是由加載長臂1、力傳感器2、 加載短臂3、連接法蘭4、連桿5、約束旋轉軸6、連桿柄7、固定角架8、試件連接板9、試件10、3光電編碼器11、連接旋轉軸12、深溝球軸承13組成,約束旋轉軸6—端固定于地基,另一端 與軸承13內套實現了過盈配合,而軸承13外套通過連接法蘭4壓緊于加載長臂1 ;連接旋 轉軸12兩端分別與其兩側的軸承13內套過盈配合,而相應的軸承13外套分別被連接法蘭 4壓緊在加載長臂1 ;光電編碼器11其內轉軸與約束旋轉軸6緊固連接,而其外套連接到連 接法蘭4上;試件10的裝卡主要通過試件連接板9和固定角架8連接到加載短臂3上。所述的深溝球軸承(1 外套分別被連接法蘭(4)壓緊在加載短臂3上;所述的每對連桿柄(7)之間可以通過力傳感器2進行連接;所述的光電編碼器(11)其內轉軸與連接旋轉軸12通過螺紋緊固連接。實施例如圖2、3所示,當在加載端作用大小相同的力F時,通過加載長臂1及旋轉軸6、 12的連接運動,在同側的上下連桿5上將會受到大小相同一拉一壓力的作用,進而在加載 短臂3上產生一個彎矩。隨著機構的運動這兩個力會在加載短臂3上產生軸向力,但其軸 向外力的合力始終是零,而加載短臂3將其受到的彎矩傳遞給試件10時,便形成了一對力 偶,完成了對試件的純彎加載。通過光電編碼器11可以測出加載長臂1絕對轉角和加載短 臂3與連桿5的相對轉角。
權利要求
1.用于力學性能試驗的純彎曲加載裝置,其特征為它是由加載長臂(1)、力傳感器 (2)、加載短臂(3)、連接法蘭(4)、連桿(5)、約束旋轉軸(6)、連桿柄(7)、固定角架(8)、試 件連接板(9)、試件(10)、光電編碼器(11)、連接旋轉軸(12)、深溝球軸承(1 組成,約束 旋轉軸(6) —端固定于地基,另一端與深溝球軸承(1 內套實現了過盈配合,而深溝球軸 承(13)外套通過連接法蘭⑷壓緊于加載長臂⑴;連接旋轉軸(12)兩端分別與其兩側 的深溝球軸承(1 內套過盈配合,而相應的深溝球軸承(1 外套分別被連接法蘭(4)壓 緊在加載長臂(1),另外每個連接旋轉軸(1 均在合適的位置開了螺紋孔,可以通過連桿 柄(7)上相應位置的通孔進行螺紋緊固連接;每對連桿柄(7)之間可以通過連桿( 進行 連接;光電編碼器(11)其內轉軸與約束旋轉軸(6)通過螺紋緊固連接,而其外套通過螺紋 連接到連接法蘭⑷上;試件(10)的裝卡主要通過試件連接板(9)和固定角架⑶連接到 加載短臂⑶上。
2.根據權利要求1所述的用于力學性能試驗的純彎曲加載裝置,其特征為所述的深 溝球軸承(1 外套分別被連接法蘭(4)壓緊在加載短臂( 上。
3.根據權利要求1或權利要求2所述的用于力學性能試驗的純彎曲加載裝置,其特征 為所述的每對連桿柄(7)之間可以通過力傳感器( 進行連接;
4.根據權利要求1或權利要求2所述的用于力學性能試驗的純彎曲加載裝置,其特征 為所述的光電編碼器(11)其內轉軸與連接旋轉軸(1 通過螺紋緊固連接。
全文摘要
用于力學性能試驗的純彎曲加載裝置,其特征為它是由加載長臂、力傳感器、加載短臂、連接法蘭、連桿、約束旋轉軸、連桿柄、固定角架、試件連接板、試件、光電編碼器、連接旋轉軸、深溝球軸承組成,約束旋轉軸一端固定于地基,另一端與深溝球軸承內套過盈配合,深溝球軸承外套通過連接法蘭壓緊于加載長臂;連接旋轉軸兩端分別與其兩側的深溝球軸承內套過盈配合,深溝球軸承外套分別被連接法蘭壓緊在加載長臂,連接旋轉軸通過連桿柄上相應位置的通孔緊固連接;每對連桿柄之間通過連桿連接;光電編碼器其內轉軸與約束旋轉軸緊固連接,其外套連接到連接法蘭上;試件通過試件連接板和固定角架連接到加載短臂上。本發明結構緊湊,安裝方便。
文檔編號G01N3/20GK102053033SQ20091017447
公開日2011年5月11日 申請日期2009年11月4日 優先權日2009年11月4日
發明者李紅建, 潘作峰 申請人:中國第一汽車集團公司