薄板純彎曲性能測試實驗裝置制造方法及圖紙

本實用新型專利技術公開了一種薄板純彎曲性能測試實驗裝置，包括拉伸機、彎曲臂、拉伸臂和固定臂，所述彎曲臂包括上彎曲臂和下彎曲臂；所述上彎曲臂的中部與所述拉伸臂的一端鉸接，所述拉伸臂的另一端與所述拉伸機的運動臂固定連接；所述下彎曲臂的中部與所述固定臂的一端鉸接，所述固定臂的另一端與所述拉伸機的底座固定連接。其結構簡單易操作，能有效指導冷彎成型工藝及模具設計，保證測試結果準確性。

【技術實現步驟摘要】

本專利屬于冶金材料性能測試及應用領域，尤其是指一種薄板純彎曲性能測試實驗裝置。
技術介紹
彎曲試驗是材料機械性能試驗的基本方法之一，目的是測定材料承受彎曲載荷時的力學特性，即用試驗方法來檢驗材料承受規定彎曲程度的彎曲變形性能。在冶金材料領域，高強鋼的輥壓成形技術是汽車輕量化和安全節能的潛在核心技術之一，研究材料純彎曲性能是輥壓成形工藝設計和模具設計的基礎，對金屬薄板在純彎曲變形條件下的彎曲性能檢測的研究，能有效指導冷彎成型工藝及模具設計。目前，傳統的彎曲實驗裝置是將試樣置于V型或U型模具上，再通過模具對試樣中間部位施加載荷，實現試樣的彎曲，該方法試樣與裝置接觸部位為三處以上，V型或U型模具平面支撐保護較差，測試過程中，由于試樣會發生形變，導致受力面也會有差異，進而影響測試操作和測試結果。
技術實現思路
本技術的目的就是針對現有技術存在的問題，提供一種能有效指導冷彎成型工藝及模具設計、保證測試結果準確性、結構簡單易操作的薄板純彎曲性能測試實驗裝置。為實現上述目的，本技術所設計的薄板純彎曲性能測試實驗裝置，包括拉伸機、彎曲臂、拉伸臂和固定臂，所述彎曲臂包括上彎曲臂和下彎曲臂；所述上彎曲臂的中部與所述拉伸臂的一端鉸接，所述拉伸臂的另一端與所述拉伸機的運動臂固定連接；所述下彎曲臂的中部與所述固定臂的一端鉸接，所述固定臂的另一端與所述拉伸機的
底座固定連接；所述上彎曲臂和下彎曲臂的同一端分別設有試樣壓塊；測試實驗時，薄板試樣置于所述上彎曲臂和下彎曲臂與試樣壓塊之間，通過螺釘將試樣壓塊、薄板試樣、上彎曲臂和下彎曲臂固定為一體；所述上彎曲臂和下彎曲臂的另一端設置有平衡調節螺栓，所述平衡調節螺栓上設有平衡調節螺母。進一步地，所述上彎曲臂和下彎曲臂均為三角形彎曲臂，所述三角形彎曲臂的兩端側面是與拉伸機豎直主體平行布置的縱切面，所述拉伸臂和固定臂分別與所述三角形彎曲臂的頂端鉸接。彎曲臂設為三角形形狀更有利于調節初始平衡。更進一步地，所述三角形彎曲臂的底邊長度為三角形彎曲臂高度的兩倍。本技術的優點在于：(1)進行薄板材料純彎曲性能評價試驗，有助于研究汽車板材料特別是高強鋼輥壓過程的成形特性，指導輥壓工藝和模具設計。(2)本技術采用兩點彎曲性能檢測方法，無需模具支撐，僅試樣兩端受力，彎曲變形不受外界支撐面影響，保證測試結果準確性，結構簡單易操作，是一種新的材料性能評價測試方法，有助于深入研究材料成形特性，指導材料應用推廣。(3)本技術擴展單軸拉伸試驗機功能，發揮設備應用潛力。附圖說明圖1為本技術薄板純彎曲性能測試實驗裝置示意圖；圖2為圖1中上彎曲臂剖面示意圖；圖3為薄板純彎曲性能測試實驗裝置的工作原理示意圖；圖中：拉伸機1，運動臂1.1，底座1.2，彎曲臂2，上彎曲臂2.1，下彎曲臂2.2，拉伸臂3，固定臂4，試樣壓塊5，平衡調節螺母6，螺釘7，薄板試樣8，平衡調節螺栓9。具體實施方式下面結合附圖和具體實施例對本技術作進一步的詳細說明。如圖1～2所示薄板純彎曲性能測試實驗裝置，包括拉伸機1、彎曲臂2、拉伸臂3和固定臂4，彎曲臂2包括上彎曲臂2.1和下彎曲臂2.2，上彎曲臂2.1和下彎曲臂2.2分別為兩塊三角形面板，三角形面板的兩端側面是與拉伸機(1)豎直主體平行布置的縱切面，三角形面板高度為b，底邊邊長為2b，斜邊邊長為a，a和b為可測量的已知值；上彎曲臂2.1的三角形頂端與拉伸臂3的一端鉸接，拉伸臂3的另一端與拉伸機1的運動臂固定連接，拉伸機1的運動臂給彎曲臂2提供向上的拉伸力；下彎曲臂2.2的三角形頂端與固定臂4的一端鉸接，固定臂4的另一端與拉伸機1的底座固定連接；上彎曲臂2.1為正三角形放置，下彎曲臂2.2為倒三角形放置；上彎曲臂(2.1)和下彎曲臂(2.2)的同一端分別設有試樣壓塊(5)；測試實驗時，薄板試樣(8)置于所述上彎曲臂(2.1)和下彎曲臂(2.2)與試樣壓塊(5)之間，通過螺釘(7)將試樣壓塊(5)、薄板試樣(8)、上彎曲臂(2.1)和下彎曲臂(2.2)固定為一體；上彎曲臂2.1和下彎曲臂2.2的另一端設置有平衡調節螺栓9，平衡調節螺栓9上設有平衡調節螺母6。平衡調節螺栓9和平衡調節螺母6用于調節初始平衡。采用本實施例的薄板純彎曲性能測試實驗裝置的檢測方法為：按如下步驟進行檢測：(1)試樣安裝一：將矩形薄板試樣8的一端置于上彎曲臂2.1和試樣壓塊5之間，通過螺釘7將試樣壓塊5和矩形薄板試樣8固定在上彎曲臂2.1的左側側面上。(2)平衡調節：分別調節上彎曲臂2.1和下彎曲臂2.2右側的平衡調節螺母6，使上下彎曲臂三角形底邊保持水平狀態。(3)試樣安裝二：手動調整拉伸機1的高度，使上下彎曲臂間距與矩形薄板試樣8的長度一致，再將矩形薄板試樣8另一端置于下彎曲臂2.2和試樣壓塊5之間，通過螺釘7將試樣壓塊5和矩形薄板
試樣8固定在下彎曲臂2.2的左側側面上，完成試樣安裝。(4)啟動拉伸機開始測試。拉伸臂3隨拉伸機1的運動臂向上運動，此時，上下彎曲臂受拉力作用分別產生繞軸的旋轉運動，試樣受上彎曲臂2.1逆時針扭矩和受下彎曲臂2.2順時針扭矩共同作用產生向內的純彎曲變形，如圖3所示矩形薄板試樣8變形后的形狀。(5)拉伸機1運轉施加一定拉伸力后完成實驗過程并自動停止。在拉伸機運轉過程中，由拉伸機1自動記錄拉伸載荷N、上下彎曲臂端點之間變形前的距離L和變形后產生的位移ΔL。(6)通過測量試樣彎曲部位曲率R即可得到彎曲性能曲線，可以對薄板材料進行純彎曲性能評價，從而指導冷彎成型工藝及模具設計。以上所述僅是本技術的優選實施方式，應當指出，對于本
的普通技術人員來說，在不脫離本技術原理的前提下，還可以設計出若干更改和潤飾，這些改進和潤飾也應視為本技術的保護范圍。本文檔來自技高網...

【技術保護點】
一種薄板純彎曲性能測試實驗裝置，包括拉伸機(1)、彎曲臂(2)、拉伸臂(3)和固定臂(4)，其特征在于：所述彎曲臂(2)包括上彎曲臂(2.1)和下彎曲臂(2.2)；所述上彎曲臂(2.1)的中部與所述拉伸臂(3)的一端鉸接，所述拉伸臂(3)的另一端與所述拉伸機(1)的運動臂(1.1)固定連接；所述下彎曲臂(2.2)的中部與所述固定臂(4)的一端鉸接，所述固定臂(4)的另一端與所述拉伸機(1)的底座(1.2)固定連接；所述上彎曲臂(2.1)和下彎曲臂(2.2)的同一端分別設有試樣壓塊(5)；測試實驗時，薄板試樣(8)置于所述上彎曲臂(2.1)和下彎曲臂(2.2)與試樣壓塊(5)之間，通過螺釘(7)將試樣壓塊(5)、薄板試樣(8)、上彎曲臂(2.1)和下彎曲臂(2.2)固定為一體；所述上彎曲臂(2.1)和下彎曲臂(2.2)的另一端設置有平衡調節螺栓(9)，所述平衡調節螺栓(9)上設有平衡調節螺母(6)。

【技術特征摘要】
1.一種薄板純彎曲性能測試實驗裝置，包括拉伸機(1)、彎曲臂(2)、拉伸臂(3)和固定臂(4)，其特征在于：所述彎曲臂(2)包括上彎曲臂(2.1)和下彎曲臂(2.2)；所述上彎曲臂(2.1)的中部與所述拉伸臂(3)的一端鉸接，所述拉伸臂(3)的另一端與所述拉伸機(1)的運動臂(1.1)固定連接；所述下彎曲臂(2.2)的中部與所述固定臂(4)的一端鉸接，所述固定臂(4)的另一端與所述拉伸機(1)的底座(1.2)固定連接；所述上彎曲臂(2.1)和下彎曲臂(2.2)的同一端分別設有試樣壓塊(5)；測試實驗時，薄板試樣(8)置于所述上彎曲臂(2.1)和下彎曲臂(2.2)與試樣壓塊(5)之間，通...

【專利技術屬性】
技術研發人員：魏星，吳青松，潘利波，祝洪川，李凡，劉昱，葛銳，
申請(專利權)人：武漢鋼鐵股份有限公司，
類型：新型
國別省市：湖北;42