[实用新型]一种适用于复合材料Ⅰ型层间断裂韧性试验的夹具

说明书

本实用新型提供一种适用于复合材料Ⅰ型层间断裂韧性试验的夹具，包括对称分布的上夹具和下夹具，上夹具和下夹具都包括连接装置和夹块，连接装置和夹块通过万向节连接，所述连接装置和万向节通过轴承连接。本实用新型连接装置和万向节之间设有轴承，在夹具被试验机锁紧后，使夹具在水平面转动，方便夹具找准位置与试验件相连，方便与试验件连接，节省了调节夹具的时间；实用新型中设置的万向节，可使夹具在与水平面垂直的两个方向转动，方便试验件的对中调节，极大的提高了试验效率。该夹具体积紧凑，安装方便，省时省力。可以实现对试样的准确定位，可以快速适应试验机夹头方向，节约试验时间，而且该夹具轻巧方便。

技术领域

本实用新型涉及复合材料力学性能测试技术领域，具体涉及一种适用于复合材料Ⅰ型层间断裂韧性试验的夹具。

背景技术

复合材料具有较高的比强度和比刚度，优良的疲劳性能以及高的损伤容限等优势，使得复合材料在航空航天、汽车制造等领域中具有广泛的应用。

纤维层板结构上的最大特点就是多层界面，多层界面的存在使纤维层板在使用中易产生分层及开裂，因此纤维层板的薄弱环节在于层间性能较差。飞机的复

合材料主承力结构件在使用中常受到外来低速冲击载荷的作用，低速冲击会在层合板复合材料内部形成严重的不可见分层损伤；在进行层合板复合材料的轻量化设计时，必须考虑层合板复合材料的外层座曲破坏后，破坏的外层和内层增强材料之间将产生剥离载荷，剥离将影响和决定层合板复合材料的强度。分层的存在将造成层合板复合材料结构强度和刚度的降低，使得层合板复合材料的性能得不到充分的发挥。因此，研究层合板复合材料的界面性能、提高其层间强度是发挥和使用层合板复合材料其它强度功能所必须解决的问题。

Ⅰ型层间断裂韧性测试可用于设计许用值的确定, 是研究层合板复合材料的界面性能、提高其层间强度的研究方法。

目前，Ⅰ型层间断裂韧性测试常采用双悬臂梁(DCB)试验测试的方法，试验人员要通过调整夹具来实现对试验件位置的控制和保证试验件受拉时载荷对中，而当前夹具只能实现单方向转动，这大大降低了夹具的灵活性，而且不便于试验载荷对中，也为实验人员调整试验件位置带来了极大不便，如果试验件不对中，将会对实验结果产生重要影响。中国专利201410805431.5“一种复合材料Ⅰ型层间断裂韧性测试夹具” 该夹具虽然解决了测试人员重复性操作繁多、测试劳动强度大、测试人员容易疲劳、测试准备时间长的问题，但对于试验件的对中问题仍有待改善。

发明内容

为解决上述技术问题，本实用新型提供一种用于复合材料Ⅰ型层间断裂韧性试验的高效率夹具，从根本上解决了试样在试验过程中位置对中的问题，也方便了试验人员调整试件位置，其结构设计紧凑，对中操作容易，从而确保了实验结果的准确性。

本实用新型所采用的技术方案如下：

一种适用于复合材料Ⅰ型层间断裂韧性试验的夹具，包括对称分布的上夹具和下夹具，上夹具和下夹具都包括连接装置和夹块，连接装置和夹块通过万向节连接，所述连接装置和万向节通过圆锥滚子轴承连接（连接装置和万向节之间设有圆锥滚子轴承。）

所述连接装置与力学性能试验机连接，连接装置为圆柱形状，直接连接万能试验机的夹头。

所述夹块和试验件之间通过定位销连接。

本实用新型夹具的有益效果是：本实用新型连接装置和万向节之间设有轴承，在夹具被试验机锁紧后，使夹具在水平面转动，方便夹具找准位置与试验件相连，方便与试验件连接，节省了调节夹具的时间；实用新型中设置的万向节，可使夹具在与水平面垂直的两个方向转动，方便试验件的对中调节，极大的提高了试验效率。该夹具体积紧凑，安装方便，省时省力。可以实现对试样的准确定位，可以快速适应试验机夹头方向，节约试验时间，而且该夹具轻巧方便。

附图说明

以下结合附图对本实用新型作进一步描述。