本發明涉及一種用于飛機金屬鍍層氫脆試棒拉伸實驗的夾具,尤其是涉及要求在多個試棒連接的機械拉伸過程中,同軸度要求高、負載力值大、整體必須承載2-5噸力值的夾具。
背景技術:
1、電鍍專業目前在起落架維修和制造行業都有廣泛應用,而在高強度鋼電鍍表面處理中容易產生氫脆,氫脆產生對產品功能性有著非常重要的影響,如果產品發生氫脆,會造成工件使用過程中容易出現斷裂現象,導致嚴重后果。測試評價氫脆有很多種方法,例如勞倫斯實驗、機械拉伸實驗等等,其中機械拉伸實驗使用較多。
2、用于測試評價氫脆的機械拉伸實驗是一種常用且重要的實驗監控方法。民航起落架翻修過程中,波音、空客、商飛等機械拉伸氫脆測試的參考標準主要有hb?5067.1和美國材料與試驗協會astm?f519的標準。在機械拉伸實驗前需要先選擇與工件相同材料的試棒,然后將試棒和工件在相同條件和參數下進行電鍍,試棒經電鍍后就可以代表工件測試滲氫量,用此方法可以監控工件電鍍過程中滲氫量是否導致氫脆驗證。
3、上述標準對實驗方法、實驗步驟等都有詳細的規定,唯獨缺少實驗用的夾具工裝的結構,需要各個mro實驗室自行設計并制造符合手冊要求的夾具工裝,而夾具工裝的同軸度需要符合astm?e1012和nadcap?ac7101/3的要求,負載力值要足夠大,整體必須承載2-5噸力值。在此背景下,自行設計了本發明的一種用于飛機金屬鍍層氫脆試棒拉伸實驗的夾具。
技術實現思路
1、本發明的目的是提供一種用于飛機金屬鍍層氫脆試棒拉伸實驗的夾具,其安裝簡單、高效,且同軸度能符合要求。
2、本發明的目的通過以下的技術方案來實現:
3、一種用于飛機金屬鍍層氫脆試棒拉伸實驗的夾具,其特征在于:包括上接頭、下接頭、至少三個連接組件和至少一個錐形頭,上接頭和下接頭分別設在夾具的上下兩端,用于與拉伸試驗機連接,錐形頭設在上接頭和下接頭之間,錐形頭的上端中間設有用于與試棒下端的螺紋頭連接的第一螺紋孔,上接頭的下端、下接頭的上端和錐形頭的下端分別設有連接組件,錐形頭、上接頭、下接頭和連接組件的中心處于同一直線上;連接組件包括球頭座和連接柱,球頭座的內部設有容納腔,容納腔的底部設有第一弧形面,第一弧形面的中間設有穿孔,穿孔的直徑大于連接柱的直徑,連接柱的上端設有位于容納腔內的球頭,球頭的下面設有與第一弧形面接觸的第二弧形面,連接柱的下端設有用于與試棒上端的螺紋頭連接的第二螺紋孔。
4、進一步地,上接頭的下端、下接頭的上端和錐形頭的下端分別設有安裝槽,安裝槽的槽壁上設有內螺紋,球頭座通過其外螺紋連接在安裝槽中。
5、進一步地,連接組件還包括壓縮彈簧,壓縮彈簧壓縮在安裝槽內,壓縮彈簧的兩端分別抵頂在安裝槽的底部和球頭的上端。
6、進一步地,安裝槽的底部和球頭的上端分別設有彈簧限位槽,壓縮彈簧的端部分別嵌入彈簧限位槽中。
7、進一步地,球頭座的下端設有凸環,當球頭座連接在安裝槽中時凸環抵頂在安裝槽的外端面上。
8、進一步地,當試棒安裝在夾具上時,試棒的螺紋頭的端面與第一螺紋孔的底部和第二螺紋孔的底部之間均有間距。
9、進一步地,夾具設有安裝組件,安裝組件用于將同軸度傳感器安裝在上接頭與試棒之間。
10、進一步地,安裝組件包括上標定接頭和下標定接頭,上標定接頭的下端和下標定接頭的上端分別設有與同軸度傳感器的上下兩端連接的螺紋連接孔,上標定接頭的上端設有與第二螺紋孔連接的第一螺紋柱,下標定接頭的下端設有與試棒上端的螺紋頭連接的第三螺紋孔。
11、進一步地,上接頭和下接頭上分別設有徑向貫通的通孔。
12、與現有技術相比,本發明具有以下有益效果:
13、1、本發明提供的夾具利用球頭與球頭座的連接方式,使得拉伸時能自動對中,在加載力保持過程中可以做到同軸度符合astm?e1012和nadcap?ac7101/3的要求。
14、2、本發明在試驗時,將試棒上下兩端的螺紋頭與錐形頭的第一螺紋孔和連接柱的第二螺紋孔連接,就可以完成試棒的安裝,安裝簡單、高效。
15、3、本發明可進一步設置壓縮彈簧,在安裝試棒的過程中,壓縮彈簧能起到緩沖作用,避免試棒在安裝過程中受損,使得其使用更加安全。
16、4、本發明已經應用到波音和空客飛機起落架翻修中的鍍硬鉻(bac5709(sopm-20-42-03)工藝、鍍鎘bac5718(sopm-20-42-01)工藝、賽峰(鍍硬鉻pcs-2110工藝、鍍鎘pcs-2100工藝等特種工藝和標準astm?f519類型1.a.1氫脆拉伸測試中,經過驗證,其操作簡便,且效果良好。
1.一種用于飛機金屬鍍層氫脆試棒拉伸實驗的夾具,其特征在于:包括上接頭、下接頭、至少三個連接組件和至少一個錐形頭,所述上接頭和下接頭分別設在夾具的上下兩端,用于與拉伸試驗機連接,所述錐形頭設在所述上接頭和下接頭之間,所述錐形頭的上端中間設有用于與試棒下端的螺紋頭連接的第一螺紋孔,所述上接頭的下端、下接頭的上端和錐形頭的下端分別設有所述連接組件,所述錐形頭、上接頭、下接頭和連接組件的中心處于同一直線上;所述連接組件包括球頭座和連接柱,所述球頭座的內部設有容納腔,所述容納腔的底部設有第一弧形面,所述第一弧形面的中間設有穿孔,所述穿孔的直徑大于所述連接柱的直徑,所述連接柱的上端設有位于所述容納腔內的球頭,所述球頭的下面設有與所述第一弧形面接觸的第二弧形面,所述連接柱的下端設有用于與試棒上端的螺紋頭連接的第二螺紋孔。
2.根據權利要求1所述的用于飛機金屬鍍層氫脆試棒拉伸實驗的夾具,其特征在于:所述上接頭的下端、下接頭的上端和錐形頭的下端分別設有安裝槽,所述安裝槽的槽壁上設有內螺紋,所述球頭座通過其外螺紋連接在所述安裝槽中。
3.根據權利要求2所述的用于飛機金屬鍍層氫脆試棒拉伸實驗的夾具,其特征在于:所述連接組件還包括壓縮彈簧,所述壓縮彈簧壓縮在所述安裝槽內,所述壓縮彈簧的兩端分別抵頂在所述安裝槽的底部和所述球頭的上端。
4.根據權利要求3所述的用于飛機金屬鍍層氫脆試棒拉伸實驗的夾具,其特征在于:所述安裝槽的底部和所述球頭的上端分別設有彈簧限位槽,所述壓縮彈簧的端部分別嵌入所述彈簧限位槽中。
5.根據權利要求2所述的用于飛機金屬鍍層氫脆試棒拉伸實驗的夾具,其特征在于:所述球頭座的下端設有凸環,當所述球頭座連接在所述安裝槽中時所述凸環抵頂在所述安裝槽的外端面上。
6.根據權利要求1所述的用于飛機金屬鍍層氫脆試棒拉伸實驗的夾具,其特征在于:當試棒安裝在夾具上時,所述試棒的螺紋頭的端面與所述第一螺紋孔的底部和第二螺紋孔的底部之間均有間距。
7.根據權利要求1所述的用于飛機金屬鍍層氫脆試棒拉伸實驗的夾具,其特征在于:所述夾具設有安裝組件,所述安裝組件用于將同軸度傳感器安裝在所述上接頭與試棒之間。
8.根據權利要求7所述的用于飛機金屬鍍層氫脆試棒拉伸實驗的夾具,其特征在于:所述安裝組件包括上標定接頭和下標定接頭,所述上標定接頭的下端和下標定接頭的上端分別設有與同軸度傳感器的上下兩端連接的螺紋連接孔,所述上標定接頭的上端設有與所述第二螺紋孔連接的第一螺紋柱,所述下標定接頭的下端設有與試棒上端的螺紋頭連接的第三螺紋孔。
9.根據權利要求1所述的用于飛機金屬鍍層氫脆試棒拉伸實驗的夾具,其特征在于:所述上接頭和下接頭上分別設有徑向貫通的通孔。