[实用新型]力学性能试验的纯弯曲加载装置

说明书

技术领域

本实用新型属于汽车零部件制造的力学性能试验装置技术领域，特别涉及力学性能试验的纯弯曲加载装置。

背景技术

针对车身典型结构件，为验证如冲压成形、电泳喷漆等不同制造工艺对其力学性能的影响程度，需要进行一种简单而又不会影响其力学特性的试验——如纯弯力学性能试验。纯弯力学性能试验，理论分析上较易实现，试验加载时，边界条件的施加存在很大困难。

已有试验对于边界条件的处理均存在不同程度的缺陷如图1。图1(a)中试件1除了受弯曲以外，还受到外部载荷2方向的剪切作用，另外集中载荷对试件局部力学特性的影响也很大。图1(b)增加了载荷臂3尽管消除了图1(a)的缺陷，但仍会使试件1受到外部载荷2方向的压载荷作用。

发明内容

本实用新型目的是提供一种力学性能试验的纯弯曲加载装置。

本实用新型的技术方案是这样实现的：

力学性能试验的纯弯曲加载装置，其特征为：它是由加载长臂、力传感器、加载短臂、连接法兰、连杆、约束旋转轴、连杆柄、固定角架、试件连接板、试件、光电编码器、连接旋转轴、深沟球轴承组成，约束旋转轴一端固定于地基，另一端与深沟球轴承内套实现了过盈配合，而深沟球轴承外套通过连接法兰压紧于加载长臂；连接旋转轴两端分别与其两侧的深沟球轴承内套过盈配合，而相应的深沟球轴承外套分别被连接法兰压紧在加载长臂，另外每个连接旋转轴均在合适的位置开了螺纹孔，可以通过连杆柄上相应位置的通孔进行螺纹紧固连接；每对连杆柄之间可以通过连杆进行连接；光电编码器其内转轴与约束旋转轴通过螺纹紧固连接，而其外套通过螺纹连接到连接法兰上；试件的装卡主要通过试件连接板和固定角架连接到加载短臂上。

本实用新型具有结构紧凑，安装方便等特点。

附图说明

图1已有试验加载装置简图。

图2为本实用新型结构示意图。

图3为本实用新型局部放大结构示意图。

具体实施方案

下面结合附图详细说明本实用新型的具体实施方案。

力学性能试验的纯弯曲加载装置，其特征为：它是由加载长臂1、力传感器2、加载短臂3、连接法兰4、连杆5、约束旋转轴6、连杆柄7、固定角架8、试件连接板9、试件10、光电编码器11、连接旋转轴12、深沟球轴承13组成，约束旋转轴6一端固定于地基，另一端与深沟球轴承13内套实现了过盈配合，而深沟球轴承13外套通过连接法兰4压紧于加载长臂1；连接旋转轴12两端分别与其两侧的深沟球轴承13内套过盈配合，而相应的深沟球轴承13外套分别被连接法兰4压紧在加载长臂1，另外每个连接旋转轴12均在合适的位置开了螺纹孔，可以通过连杆柄7上相应位置的通孔进行螺纹紧固连接；每对连杆柄7之间可以通过连杆5进行连接；光电编码器11其内转轴与约束旋转轴6通过螺纹紧固连接，而其外套通过螺纹连接到连接法兰4上；试件10的装卡主要通过试件连接板9和固定角架8连接到加载短臂3上。

所述的轴承13外套分别被连接法兰4压紧在加载短臂3上；

所述的每对连杆柄7之间可以通过力传感器2进行连接；

所述的光电编码器11其内转轴与连接旋转轴12通过螺纹紧固连接。

实施例：

如图2、3所示，力学性能试验的纯弯曲加载装置，其特征为：它是由加载长臂1、力传感器2、加载短臂3、连接法兰4、连杆5、约束旋转轴6、连杆柄7、固定角架8、试件连接板9、试件10、光电编码器11、连接旋转轴12、深沟球轴承13组成，约束旋转轴6一端固定于地基，另一端与轴承13内套实现了过盈配合，而深沟球轴承13外套通过连接法兰4压紧于加载长臂1；连接旋转轴12两端分别与其两侧的深沟球轴承13内套过盈配合，而相应的深沟球轴承13外套分别被连接法兰4压紧在加载短臂3上，另外每个连接旋转轴12均在合适的位置开了螺纹孔，可以通过连杆柄7上相应位置的通孔进行螺纹紧固连接；每对连杆柄7之间可以通过力传感器2进行连接；光电编码器11其内转轴与连接旋转轴12通过螺纹紧固连接，而其外套通过螺纹连接到连接法兰4上；试件的装卡主要通过试件连接板9和固定角架8连接到加载短臂3上。

测量原理：当在加载端作用大小相同的力F时，通过加载长臂1及旋转轴6、12的连接运动，在同侧的上下连杆5上将会受到大小相同一拉一压力的作用，进而在加载短臂3上产生一个弯矩。随着机构的运动这两个力会在加载短臂3上产生轴向力，但其轴向外力的合力始终是零，而加载短臂3将其受到的弯矩传递给试件10时，便形成了一对力偶，完成了对试件的纯弯加载。通过光电编码器11可以测出加载长臂1绝对转角和加载短臂3与连杆5的相对转角。