专利名称：变角度剪切试验夹具的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种变角度剪切试验夹具，可以方便地进行与材料剪切性能相关
的力学试验。
背景技术：
目前，一般的剪切试验方法是薄壁筒扭转法，该方法以试件处于平面应力状态的 假设作为理论基础，可以产生均匀的纯剪切应力状态，但是试验装置、操作等都十分复杂， 且对试验材料的选择较严格。国内对材料剪切性能的研究主要是采用双V型开槽剪切试验 (HB7237-1995)，该方法操作简单，适用于大多数材料，但是对软性材料会出现垂直于应力 平面方向的形变，这必然会影响其测量精度，而且剪切试验的加载角度不可改变。

实用新型内容为了解决剪切试验测量精度与试件的成型、加工以及试验装置、操作复杂性之间 的矛盾，本实用新型提供了一种变角度剪切试验夹具，其不仅能进行较高精度的纯剪切试
验，而且能够简化试验操作，还可以进行变角度的剪切试验。 本实用新型解决其技术问题所采用的技术方案是一种变角度剪切试验夹具，包 括左右两块加载盘和剪切试验试件，左右加载盘中部设有凹槽，凹槽上分别设有两块限位 块和试验试件，限位块和试验试件上设有挡板，左右加载盘两侧对称设有轴头，轴头与拉伸 机连接。 所述的左右加载盘为半圆形，其周向O。 90°度内各对称设有4 12个加载螺 纹孔，左右加载盘通过加载螺纹孔连接轴头。 所述的两块限位块之间设有与试验试件紧密配合的空腔。 本实用新型不仅能进行较高精度的纯剪切试验，而且能够简化试验操作，还可以 进行变角度的剪切试验。本实用新型限位块放置剪切试验试件的空腔与试件紧密配合，因 此试件处于平面应力状态，能够实现对试件的纯剪切。本实用新型通过将轴头安装在不同 螺纹孔上来改变加载方向。整个装置易于实现材料性能的批量测试。

图1是本实用新型实施例1结构示意图。 图2是图1的A-A剖视图。 图3是本实用新型实施例2结构示意图。
具体实施方式
以下结合附图和实施例对本实用新型进一步说明。 如图1 3所示，一种变角度剪切试验夹具，包括左右两块加载盘1、2和剪切试验 试件7，左右加载盘1、2为半圆形，左右加载盘1、2中部设置有方形凹槽9，凹槽9上分别放置两块限位块4和剪切试验试件7，剪切试件7的设计以试件处于平面应力状态的假设为理论基础，通过计算分析确定其外形尺寸，使其在试验过程中能够产生均匀的纯剪切应力。两块限位块4之间设有与试验试件7紧密配合的空腔10，空腔10分为左右两半，空腔10内放置试验试件7。两块限位块4之间设计一个体积固定的放置剪切试件的空腔10，该空腔10的几何尺寸与剪切试件7尺寸相同。同时，将试验试件7置于空腔中，限位块4和试验试件7上设有挡板3，通过紧固螺栓和紧固螺纹孔6将挡板3、限位块4和试件7固定在左右加载盘1、2上，因此限制了试件7的平行和垂直于应力平面方向的形变，减小了实验误差。左右加载盘1、2以中心线为基准线，沿其周向从0。 90°各均匀或不均匀设置4 12个加载螺纹孔5，左右加载盘1、2两侧通过对称的加载螺纹孔5和螺栓与轴头8连接固定，来实现剪切角度的改变。轴头8与拉伸机连接，左右加载盘1、2两侧通过轴头8连接拉伸机。[0013] 实施例1 : 如图1所示，加载方向为左右加载盘1、2的中心线，即加载角度为0度。将试验试件7放置于限位块4的空腔10中，并通过紧固螺栓和紧固螺纹孔6将挡板3、限位块4和试件7固定在左右加载盘1、2上。用螺栓将轴头8通过加载螺纹孔5与左右加载盘1、2连接，此时对试验试件7进行的是纯剪切试验。[0015] 实施例2: 在图3所示，加载轴头8可以连接在以左右加载盘1、2中心线为基准线的0°到90°之间的任意加载螺纹孔5上随需要变化。其他实施过程与实施例l相同，此时可以对试验试件7进行变角度剪切试验。
权利要求一种变角度剪切试验夹具，包括左右两块加载盘(1、2)和剪切试验试件(7)，其特征在于左右加载盘(1、2)之间设有凹槽(9)，凹槽(9)上分别设有两块限位块(4)和试验试件(7)，限位块(4)和试验试件(7)上设有挡板(3)，左右加载盘(1、2)两侧对称设有轴头(8)，轴头(8)与拉伸机连接。
2. 如权利要求1所述的变角度剪切试验夹具，其特征在于所述的左右加载盘(1、2) 为半圆形，其周向0。 90°度内各对称设有4 12个加载螺纹孔(5)，左右加载盘(1、2) 通过加载螺纹孔(5)连接轴头(8)。
3. 如权利要求1所述的变角度剪切试验夹具，其特征在于所述的两块限位块(4)之 间设有与试验试件(7)紧密配合的空腔(10)。
专利摘要本实用新型涉及一种变角度剪切试验夹具，包括左右两块加载盘和剪切试验试件，左右加载盘中部设有凹槽，凹槽上分别设有两块限位块和试验试件，限位块和试验试件上设有挡板，左右加载盘两侧对称设有轴头，轴头与拉伸机连接。本实用新型不仅能进行较高精度的纯剪切试验，而且能够简化试验操作，还可以进行变角度的剪切试验。本实用新型限位块放置剪切试验试件的空腔与试件紧密配合，因此试件处于平面应力状态，能够实现对试件的纯剪切。本实用新型通过将轴头安装在不同螺纹孔上来改变加载方向。整个装置易于实现材料性能的批量测试。
文档编号G01N3/04GK201477012SQ20092030806
公开日2010年5月19日 申请日期2009年8月14日 优先权日2009年8月14日
发明者刘朝丰, 岳应娟, 邓凯, 阳建红, 陈飞 申请人:阳建红;邓凯;陈飞