专利名称：线材扭转试验机的夹具的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种机械夹具，尤其是一种线材扭转试验机的夹具。该夹具是线材扭转试验机的关键部件。
现有的线材扭转试验机的夹具是圆柱体形的夹头，其中间内腔为长方形的，该方形空腔里装有两块钳口板，在柱体外上、下相对应地设有一对顶夹螺栓。当夹制线材时，将线材试样插入两块钳口板之间，通过旋转上下对顶螺栓而挤压两块钳口板从而夹紧线材试样。这样夹持方式，费力且易损伤线材，用力过大，则可将线材挤扁，夹断；用力过小，则可能夹持不紧，易滑动，松脱。这种夹持钳口板，没有保证试样轴线与试机旋转轴线重合的限制机构，经常出现偏心，同轴度差，运转中试样呈摇摆状扭转，不符合GB239-84中4.1～4.3的要求。这种夹具的缺点还有夹持不便，标距不准，钳口片易损浪费多。
本实用新型的目的是要设计一种新型夹具。该夹具要具夹持方便牢固，卸夹容易，更换钳口、线材方便，标距准确，同轴度好，保证试样轴线与扭转轴线重合，等特点。
本实用新型的任务是如下技术措施实现的研制了一种线材扭转试验机的夹具，其通过螺纹轴孔安装在扭转试验机的旋转轴线上。本夹具主要是在壳体轴线与旋转轴线重合的长方体的壳体内，设有由定位轴和弹簧而定位支承的压板。该压板的一端设有滑孔。这滑孔活动装配在定位轴上。而该定位轴则由弹簧和端封螺母而固定在壳体内腔的一端上。在壳体内腔的压板另一端一直伸到壳体的开口槽端且拐直角构成竖直钳口基座。这种钳口基座上设有紧定柱式钳口片的嵌孔和其垂直的紧定螺销。在该柱式钳口片的正下方，由螺栓将另一轴心钳口片固定在壳体的开口槽端的槽底上。这种轴心钳口片与柱式钳口片保持一定的最小间隙。该间隙即为轴心钳口片的接触线材的上顶面与柱式钳口片的接触线材的下柱面之间的距离。这间隙的距离一般应与所测线材的半径相等或略小于该半径。在壳体底壳中部设有调节“T形”支承底板高低的调节螺栓。这种调节螺栓的中心孔内活动配合有“T形”支承底板。这种支承底板的顶面与压板的底面之间在压紧线材时，也相距一定的最小间隙。这个间隙的距离一般与所测线材的直径相等或略小于该直径。在壳体的开口槽槽壁上，安装有可向下压紧压板以及柱式钳口片的压紧装置。
本夹具所采用的压紧装置，可以是由销轴所固定在壳体开口槽壁上的偏心轮压紧机构。在该偏心轮轮廓上还设有手柄插孔，以利插入手柄，将偏心轮长轴端转至最低点，以对压板施加压力，迫使压板对所夹持的线材进行夹制作用。这种压紧装置，其还可以是固定在壳体开口槽壁上的螺母一丝杆式的螺旋压紧机构。这些机构都可以压迫压板向下移动，直至压紧线材为止。
本夹具所采用的柱式钳口片呈光杆螺栓柱形。该钳口片的光杆柱段嵌插入竖直钳口基座上的嵌孔中并由紧定螺销而紧定住该光杆柱，从而紧定柱式钳口片整体。而该钳口片的压紧线材的钳口柱的径向截面呈正六边形，或呈正四边形，或呈正八边形，或呈正十边形，或呈正十二边形，或呈正五边形；即该钳口柱是正六棱柱体，或是正四棱柱体，或是正八棱柱体，或是正十棱柱体，或是正十二棱柱体，或是正五棱柱体。
本夹具所采用的轴心钳口片，其钳口上顶面上还设有截面呈半圆形的线材条槽，该条槽的中心线与壳体的轴线重合，即与试验机的旋转轴线重合。该条槽的槽深半径与所测线材半径相等。该条槽的槽底到其相对的柱式钳口片的压紧线材的钳口下柱面之间的最小距离等于或略小于所测线材的直径，以利夹紧夹牢置入该条槽中的线材。
本夹具所采用的柱式钳口片，或轴心钳片，或压板，或“T形”支承底板，这些部件与线材相接触的各接触面上都可设有锯齿形齿条。该齿条方向与线材轴向相同。上述这些各部件的材料硬度HRC为55～65为宜。
本线材扭转试验机的夹具，由于采用了柱式钳口片和轴心钳口片，压板和“T形”支承底板，两次对线材试样进行夹持，其优点有夹持方便这是由于压紧装置一偏心轮压紧机构或螺旋压紧机构，灵活省力地压紧各钳口，各板，而且松启也可从夹具两侧方便取出。标距准确柱式钳口片和轴心钳口片紧固牢靠，定位准确，因此夹具间标距也就准确。同轴度好由于轴心钳口片的条槽中心线与试验机旋转轴线重合，夹持过程中线材的轴线不会移动，从而保持了同轴度。可互换性强，适应性强柱式钳口片的规格可多种规格；轴心钳口片可按线材直径制成一系列钳口条槽；各钳口对应随意更换，适应测得各种线材的扭转数据。
本实用新型的实施例结合附图进一步描述之。
制成一台线材扭转试验机的夹具。如图所示

图1为线材扭转试验机的夹具剖面主视结构图。
图2为线材扭转试验机的夹具左视图。
图3为柱式钳口片主视结构图。
图4为柱式钳口片右视剖面(A-A)图。
图5为轴心钳口片的主视结构图。
图6为轴心钳口片的俯视图。
图7为轴心钳口片的条槽槽面齿条放大结构图。(图6的I放大图)。
各图中有紧定螺销1，销轴2，偏心轮3，压板4，定位轴5，弹簧6，壳体7，螺栓8，“T形”支承底板9，调节螺栓10，中心孔11，端封螺母12，柱式钳口片13，轴心钳口片14，嵌孔15，滑孔16，竖直钳口基座17，手柄插孔18，线材条槽19齿条20，螺纹轴孔21。
本实用新型的夹具实施例结合其组装结构描述说明之。使用扭转试验机时，应先根据试样的直径，选择相应的柱式钳口片13，用紧定螺销1将其13固定在钳口基座17的嵌孔15中，这样柱式钳口片13即可固定压板4上。压板4则事先安装在壳体7内，而且是由定位轴5和弹簧6而定位支承着的。压板4上的滑孔16，套滑在定位轴5上，并由弹簧6支承着。压板4的另一端拐直角伸至壳体7的开口槽端，从而构成钳口基座17。再选择与试样直径相同的线材条槽19直径的轴心钳口片14，用螺栓8将该轴心钳口片14固定在壳体7的开口槽端的槽底板上而定位该轴心钳口片14。然后将试样经过轴心钳口片14上的线材条槽19，而伸至压板4的底面和“T形”支承底板9的上顶面之间。再调整调节螺栓10，使该支承底板9所在位置正好是压紧线材时，该底面和该上顶面之间距离等于或略小于线材直径。这时夹具还没有工作，压板4及其柱式钳口片13，都在弹簧6作用下，离开旋转轴心。当用辅助手柄插入偏心轮3中，转动偏心轮3，可将压板4和柱式钳口片13一起压下至最低点，此时正好是由柱式钳口片13的下柱面压紧伸入线材条槽19中的线材，而且压板4的底面也正好压紧线材在“T形”支承底板9上。这样试样经两钳口片13、14和两板4、9的两次夹紧，而且两夹持面不在同一轴线上，但两钳口片13、14的夹持轴线正好与旋转轴线重合。试样夹紧后，方可进行扭转试验。
试验完毕后，松开偏心轮3，压板4以柱式钳口片13在弹簧6作用下提起离开试样，试样便可容易地取出。测试线材扭转数据工作相当顺利。
权利要求1.一种线材扭转试验机的夹具，其通过螺纹轴孔(21)安装在扭转试验机的旋转轴线上，其特征在于在壳体轴线与旋转轴线重合的长方体的壳体(7)内，设有由定位轴(5)和弹簧(6)而定位支承的压板(4)，该压板(4)的一端设有滑孔(16)，该孔(16)活动装配在定位轴(5)上，该轴(5)由弹簧(6)和端封螺母(12)而固定在壳体(7)内腔的一端上；该压板(4)的另一端伸至壳体(7)的开口槽端且拐直角构成竖直钳口基座(17)，该座(17)上设有紧定柱式钳口片(13)的嵌孔(15)和与其(15)垂直的紧定螺销(1)；在柱式钳口片(13)正下方，由螺栓(8)将轴心钳口片(14)固定在壳体(7)的开口槽端的槽底上，该钳口片(14)的接触线材的上顶面与柱式钳口片(13)的接触线材的下柱面保持一定的最小间隙；在壳体(7)底壳中部设有调节“T形”支承底板(9)高低的调节螺栓(10)，该螺栓(10)的中心孔(11)内活动配合有“T形”支承底板(9)，该板(9)的上顶面与压板(4)的底面之间也相距一定的最小间隙；在壳体(7)的开口槽槽壁上，安装有可向下压紧压板(4)以及柱式钳口片(13)的压紧装置。
2.根据权利要求1所述线材扭转试验机的夹具，其特征在于所述的压紧装置，其可以是由销轴(2)所固定在壳体(7)的开口槽壁上的偏心轮(3)压紧机构，该偏心轮(3)轮廓上还设有手柄插孔(8)；还可以是固定在壳体(7)的开口槽壁上的螺母一丝杆式的螺旋压紧机构，这些机构可以压迫压板(4)向下移动，直至压紧线材为止。
3.根据权利要求1所述线材扭转试验机的夹具，其特征在于所述的柱式钳口片(13)呈光杆螺栓柱形，其光杆柱段嵌插入竖直钳口基座(17)止的嵌孔(15)中并由紧定螺销(1)而紧定住该光杆柱，而其压紧线材的钳口柱的径向截面呈正六边形或正四边形，或正八边形，或正十边形，或正十二边形，或正五边形。
4.根据权利要求1所述线材扭转试验机的夹具，其特征在于所述的轴心钳口片(14)，其钳口上顶面上，设有截面呈半圆形的线材条槽(19)，该条槽(19)的中心线与壳体(7)的轴线重合，该槽(19)的槽深半径与所测的线材半径相等，该槽(19)的槽底到其相对的柱式钳口片(13)的压紧线材的钳口下柱面之间的最小距离等于或略小于所测线材的直径。
5.根据权利要求1或2或3或4所述线材扭转试验机的夹具，其特征在于所述的柱式钳口片(13)，或轴心钳口片(14)，或压板(4)，或“T形”支承底板(9)，其与线材相接触的各接触面上都可设有锯齿形齿条(20)，该齿条(20)方向与线材轴向相同；上述各部件的材料硬度HRC为55～65为宜。
专利摘要本实用新型公开了一种线材扭转试验机的夹具。该夹具由壳体，压板，定位轴，竖直钳口基座，柱式钳口片，轴心钳口片，“T形”支承底板调节螺栓等构成。利用柱式钳口片与轴心钳口片对线材夹持定位，定距，定轴，再由压板和“T形”支承底板二次夹紧。两次夹紧机构都通过压紧装置一主要是偏心轮压紧机构而压紧线材，以利扭转试验。该夹具夹持方便，标距准确，同轴度好，互换性强，适应性强，可更好完成线材的扭转试验。
文档编号G01N3/00GK2225043SQ9424075
公开日1996年4月17日 申请日期1994年6月18日 优先权日1994年6月18日
发明者王贞利 申请人:国营青岛钢丝绳厂