一种用于汽车零部件疲劳试验的通用夹具的制作方法
【专利摘要】本发明涉及一种用于汽车零部件疲劳试验的通用夹具，该夹具包括第一安装底板(1)、第二安装底板(2)及夹紧机构，所述的第一安装底板(1)上均匀设有四个螺栓柱(6)，所述的第二安装底板(2)上设有四个与所述的螺栓柱(6)一一对应的螺栓滑槽a(4)，并通过螺栓柱(6)可旋转地设置在第一安装底板(1)上，所述的第二安装底板(2)上还设有一对或两对螺栓滑槽b(9)，所述的夹紧机构通过螺栓滑槽b(9)可滑动地设置在第二安装底板(2)上。与现有技术相比，本发明结构简单，易于安装与拆卸，能适应于不同大小与形态的零部件的疲劳试验，具有很好的通用性，能有效缩短疲劳试验的周期及成本。
【专利说明】 一种用于汽车零部件疲劳试验的通用夹具
【技术领域】
[0001]本发明属于机械设计【技术领域】，涉及一种通用夹具，尤其是涉及一种用于汽车零部件疲劳试验的通用夹具。
【背景技术】
[0002]汽车零部件的耐久特性决定着整车的耐久特性，提高汽车零部件的疲劳特性对提高整车的整体性能有着很大的作用。因此，汽车零部件的疲劳试验非常重要。在进行拉压或扭转疲劳试验过程中，需要采用夹具将待测的汽车零部件固定住，才能进行后续的疲劳试验。然而，目前所采用的夹具通常是针对某一型号或某一特定尺寸及形状的汽车零部件进行设计的，这就使得某一夹具只能适用于特定的汽车零部件。加之，汽车零部件数目巨大，形态各异，这样以来，在疲劳试验过程中就需要经常更换夹具，这不仅容易造成夹具及试验设备损伤，而且浪费时间，延长整个疲劳试验周期，效率低下。目前，有关针对汽车零部件拉压或扭转疲劳试验通用夹具的研究及设计较少。
【发明内容】
[0003]本发明的目的就是为了克服上述现有技术存在的缺陷而提供一种用于汽车零部件疲劳试验的通用夹具，用于疲劳试验中的零部件夹紧。
[0004]本发明的目的可以通过以下技术方案来实现:
[0005]一种用于汽车零部件疲劳试验的通用夹具，该夹具包括第一安装底板、第二安装底板及夹紧机构，所述的第一安装底板上均匀设有四个螺栓柱，所述的第二安装底板上设有四个与所述的螺栓柱一一对应的螺栓滑槽a，并通过螺栓柱可旋转地设置在第一安装底板上，所述的第二安装底板上还设有一对或两对螺栓滑槽b，所述的夹紧机构通过螺栓滑槽b可滑动地设置在第二安装底板上。
[0006]所述的第一安装底板为圆形钢板，所述的四个螺栓柱均匀布设在第一安装底板的同一圆周上，所述的第一安装底板上沿圆周边缘还设有四个通孔。
[0007]其中，所述的第一安装底板可以通过四个通孔采用螺栓与疲劳试验台的立柱连接，所述的四个通孔分布在一个长方形的四个节点上，与安装立柱的螺栓槽相配合，通过螺栓可在安装立柱的螺栓槽内上、下移动，方便零部件与整体试验台架的搭建。
[0008]所述的第二安装底板为圆形钢板，所述的四个螺栓滑槽a均匀布设在第二安装底板的同一圆周上，所述的螺栓滑槽b沿垂直于径向的方向或沿径向对称布设在第二安装底板上。
[0009]所述的螺栓滑槽a为圆弧状螺栓滑槽，该圆弧状螺栓滑槽对应的圆心角为50°，所述的螺栓滑槽b为矩形状螺栓滑槽。
[0010]所述的第一安装底板与第二安装底板同心固定连接，所述的第二安装底板的直径小于第一安装底板的直径。
[0011]所述的夹紧机构为有孔零部件夹紧机构或无孔零部件夹紧机构；
[0012]所述的有孔零部件夹紧机构对应的第二安装底板上沿垂直于径向的方向布设有一对螺栓滑槽b，所述的有孔零部件夹紧机构包括支撑板及滑块C，所述的支撑板为一对，每个支撑板的底部通过螺栓d垂直设置在相应的螺栓滑槽b上，所述的滑块c为一对，上下平行设置在两支撑板之间；
[0013]所述的无孔零部件夹紧机构对应的第二安装底板上沿径向均匀布设有两对螺栓滑槽b，所述的相邻两螺栓滑槽b之间的夹角成90°，所述的无孔零部件夹紧机构包括四个设有螺孔的钢块，每个钢块均通过螺栓e可滑动地设置在相应的螺栓滑槽b上。
[0014]所述的支撑板为L型钢板，两支撑板以圆心为对称中心相向设置在第二安装底板上，所述的两支撑板上沿平行于第二安装底板的方向分别设有一滑槽。
[0015]所述的滑块c为圆形滑块或方形滑块中的一种或两种，所述的滑块c的两端各设有一螺栓柱，并通过螺栓柱可滑动地设置在两支撑板的滑槽上，其中，圆形滑块与方形滑块各有两个系列，两个系列的主要区别是尺寸大小不同，这样就能更好地适用于孔或槽大小不同的零部件的夹紧，其中，圆形滑块用于夹紧带有圆形孔的零部件，方形滑块用于夹紧带有方形孔的零部件。
[0016]所述的滑块c用于和实际零部件的孔或槽相配合，通过调整滑块C、第二安装底板和第一安装底板的相对位置，适用于夹紧不同尺寸大小及不同开口方向的孔或槽。
[0017]所述的钢块为立方体钢块，该立方体钢块的一个侧面为圆弧面。由于钢块设有螺孔，可以用螺栓穿过钢块的螺孔，并插设在第二安装底板的螺栓滑槽b中，通过螺栓在螺栓滑槽b中的任意移动，从而能够带动钢块在第二安装底板上沿径向进行移动，再通过旋紧螺母，钢块又可以固定在第二安装底板上。同时，在实际应用过程中，可以选择四个钢块的方向，若零部件的端部为圆形，则四个钢块的圆弧面需要在第二安装底板的内缘，若零部件的端部为矩形，则四个钢块的的圆弧面需要在第二二安装底板的外缘，若零部件的端部为方形与圆形结合的形状，则四个钢块的圆弧面可根据具体形状进行角度调整，使得其能够将零部件夹紧。
[0018]工作时，在对有孔零部件进行夹紧时:
[0019]首先，将螺栓柱穿过第一安装底板上的四个通孔，将第一安装底板固定在安装立柱上，搭建好试验台架；
[0020]然后，根据零部件上孔或槽的形态(圆形、方形或圆方结合)来选择滑块c的形式，例如，对于圆形孔或槽选择圆形滑块系列，对于方形孔或槽选择方形滑块系列，对于方形与圆形相结合的孔或槽则选择一个方形滑块和一个圆形滑块，并根据孔或槽的大小来选择滑块c的尺寸系列；
[0021]其次，将滑块c穿过零部件的孔或槽，再将滑块c两端的螺栓柱装配进支撑板的滑槽中，根据零部件的孔或槽的尺寸大小，上下调节滑块c的相对位置，使得孔或槽与零部件形成夹紧配合，再通过螺母将滑块C的固定在支撑板上，并通过螺栓d将支撑板固定在第二安装底板上；
[0022]最后，通过螺栓滑槽a与第一安装底板的螺栓柱相配合，第二安装底板装配到第一安装底板上，并旋转至零部件试验的最佳角度，并旋紧螺母即完成夹紧作业。
[0023]在对无孔零部件进行夹紧时:
[0024]首先，将螺栓柱穿过第一安装底板上的四个通孔，将第一安装底板固定在安装立柱上，搭建好试验台架；
[0025]其次，选择钢块的大小，并调节钢块的方向及位置，使得四个钢块的内部形成的形状、大小与零部件的端部相合，拧紧螺栓e，将钢块固定在第二安装底板上，并夹紧零部件；
[0026]最后，通过螺栓滑槽a与第一安装底板的螺栓柱相配合，第二安装底板装配到第一安装底板上，并旋转至零部件试验的最佳角度，并旋紧螺母即完成夹紧作业。
[0027]与现有技术相比，本发明具有以下特点:
[0028]I)由于采用螺栓滑槽a、螺栓滑槽b，不仅可以实现第二安装底板与第一安装底板之间的相对移动，还可以调节夹紧机构在第二安装底板上的相对位置，这有利于对不同尺寸大小及形状的零部件的夹紧，通用性好，操作方便；
[0029]2)装置整体结构简单，易于安装与拆卸，能迅速将零部件夹紧，能够有效缩短疲劳试验的周期，并降低试验成本。
【专利附图】
【附图说明】
[0030]图1为本发明适用于夹紧有孔零部件的夹具结构示意图；
[0031]图2为本发明适用于夹紧无孔零部件的夹具结构示意图；
[0032]图中标记说明:
[0033]1-第一安装底板、2_第二安装底板、31-支撑板、32-圆形滑块、33-滑槽、34-方形滑块、4-螺栓滑槽a、5-通孔、6-螺栓柱、7-螺栓d、8-螺栓e、9_螺栓滑槽b。
【具体实施方式】
[0034]下面结合附图和具体实施例对本发明进行详细说明。
[0035]实施例:
[0036]如图1?2所示，一种用于汽车零部件疲劳试验的通用夹具，该夹具包括第一安装底板1、第二安装底板2及夹紧机构，第一安装底板I上均匀设有四个螺栓柱6，第二安装底板2上设有四个与所述的螺栓柱6 —一对应的螺栓滑槽a4，并通过螺栓柱6可旋转地设置在第一安装底板I上，第二安装底板2上还设有一对或两对螺栓滑槽b9，夹紧机构通过螺栓滑槽b9可滑动地设置在第二安装底板2上。
[0037]第一安装底板I为圆形钢板，四个螺栓柱6均匀布设在第一安装底板I的同一圆周上，第一安装底板I上沿圆周边缘还设有四个通孔5。
[0038]第二安装底板2为圆形钢板，四个螺栓滑槽a4均匀布设在第二安装底板2的同一圆周上，螺栓滑槽b9沿垂直于径向的方向或沿径向对称布设在第二安装底板2上。
[0039]螺栓滑槽a4为圆弧状螺栓滑槽，该圆弧状螺栓滑槽对应的圆心角为50°，所述的螺栓滑槽b9为矩形状螺栓滑槽。
[0040]第一安装底板I与第二安装底板2同心固定连接，第二安装底板2的直径小于第一安装底板I的直径。
[0041]所述的夹紧机构为有孔零部件夹紧机构或无孔零部件夹紧机构；
[0042]其中，有孔零部件夹紧机构对应的第二安装底板2上沿垂直于径向的方向布设有一对螺栓滑槽b9，有孔零部件夹紧机构包括支撑板31及滑块C，支撑板31为一对，每个支撑板31的底部通过螺栓d7垂直设置在相应的螺栓滑槽b9上，滑块c为一对，上下平行设置在两支撑板31之间；
[0043]无孔零部件夹紧机构对应的第二安装底板2上沿径向均匀布设有两对螺栓滑槽b9，相邻两螺栓滑槽b9之间的夹角成90°，无孔零部件夹紧机构包括四个设有螺孔的钢块35，每个钢块35均通过螺栓e8可滑动地设置在相应的螺栓滑槽b9上。
[0044]支撑板31为L型钢板，两支撑板31以圆心为对称中心相向设置在第二安装底板2上，两支撑板31上沿平行于第二安装底板2的方向分别设有一滑槽33。
[0045]滑块c为圆形滑块32或方形滑块34中的一种或两种，所述的滑块c的两端各设有一螺栓柱6，并通过螺栓柱6可滑动地设置在两支撑板31的滑槽33上，其中，圆形滑块32与方形滑块34各有两个系列，两个系列的主要区别是尺寸大小不同，这样就能更好地适用于孔或槽大小不同的零部件的夹紧，其中，圆形滑块32用于夹紧带有圆形孔的零部件，方形滑块34用于夹紧带有方形孔的零部件。
[0046]滑块c用于和实际零部件的孔或槽相配合，通过调整滑块C、第二安装底板2和第一安装底板I的相对位置，适用于夹紧不同尺寸大小及不同开口方向的孔或槽。
[0047]钢块35为立方体钢块，该立方体钢块的一个侧面为圆弧面。由于钢块35设有螺孔，可以用螺栓e8穿过钢块35的螺孔，并插设在第二安装底板2的螺栓滑槽b9中，通过螺栓e8在螺栓滑槽b9中的任意移动，从而能够带动钢块35在第二安装底板2上沿径向进行移动，再通过旋紧螺母，钢块35又可以固定在第二安装底板2上。同时，在实际应用过程中，可以选择四个钢块35的方向，若零部件的端部为圆形，则四个钢块35的圆弧面需要在第二安装底板2的内缘，若零部件的端部为矩形，则四个钢块35的的圆弧面需要在第二安装底板2的外缘，若零部件的端部为方形与圆形结合的形状，则四个钢块35的圆弧面可根据具体形状进行角度调整，使得其能够将零部件夹紧。
[0048]在具体实际应用过程中，
[0049]在对有孔零部件进行夹紧时:
[0050]首先，将螺栓柱6穿过第一安装底板I上的四个通孔5，将第一安装底板I固定在安装立柱上，搭建好试验台架；
[0051]然后，根据零部件上孔或槽的形态(圆形、方形或圆方结合)来选择滑块c的形式，例如，对于圆形孔或槽选择圆形滑块32系列，对于方形孔或槽选择方形滑块34系列，对于方形与圆形相结合的孔或槽则选择一个方形滑块34和一个圆形滑块32，并根据孔或槽的大小来选择滑块c的尺寸系列；
[0052]其次，将滑块c穿过零部件的孔或槽，再将滑块c两端的螺栓柱6装配进支撑板31的滑槽33中，根据零部件的孔或槽的尺寸大小，上下调节滑块c的相对位置，使得孔或槽与零部件形成夹紧配合，再通过螺母将滑块c的固定在支撑板31上，并通过螺栓d7将支撑板31固定在第二安装底板2上；
[0053]最后，通过螺栓滑槽a4与第一安装底板I的螺栓柱6相配合，第二安装底板2装配到第一安装底板I上，并旋转至零部件试验的最佳角度，并旋紧螺母即完成夹紧作业。
[0054]在对无孔零部件进行夹紧时:
[0055]首先，将螺栓柱6穿过第一安装底板I上的四个通孔5，将第一安装底板I固定在安装立柱上，搭建好试验台架；
[0056]其次，选择钢块35的大小，并调节钢块35的方向及位置，使得四个钢块35的内部形成的形状、大小与零部件的端部相合，拧紧螺栓d8，将钢块35固定在第二安装底板2上，并夹紧零部件；
[0057]最后，通过螺栓滑槽a4与第一安装底板I的螺栓柱6相配合，第二安装底板2装配到第一安装底板I上，并旋转至零部件试验的最佳角度，并旋紧螺母即完成夹紧作业。
【权利要求】
1.一种用于汽车零部件疲劳试验的通用夹具，该夹具包括第一安装底板(I)、第二安装底板(2)及夹紧机构，其特征在于，所述的第一安装底板(I)上均匀设有四个螺栓柱(6)，所述的第二安装底板(2)上设有四个与所述的螺栓柱(6) —一对应的螺栓滑槽a (4)，并通过螺栓柱(6)可旋转地设置在第一安装底板(I)上，所述的第二安装底板(2)上还设有一对或两对螺栓滑槽b (9)，所述的夹紧机构通过螺栓滑槽b (9)可滑动地设置在第二安装底板⑵上。
2.根据权利要求1所述的一种用于汽车零部件疲劳试验的通用夹具，其特征在于，所述的第一安装底板(I)为圆形钢板，所述的四个螺栓柱(6)均匀布设在第一安装底板(I)的同一圆周上，所述的第一安装底板(I)上沿圆周边缘还设有四个通孔(5)。
3.根据权利要求1所述的一种用于汽车零部件疲劳试验的通用夹具，其特征在于，所述的第二安装底板(2)为圆形钢板，所述的四个螺栓滑槽a(4)均匀布设在第二安装底板(2)的同一圆周上，所述的螺栓滑槽b(9)沿垂直于径向的方向或沿径向对称布设在第二安装底板⑵上。
4.根据权利要求3所述的一种用于汽车零部件疲劳试验的通用夹具，其特征在于，所述的螺栓滑槽a(4)为圆弧状螺栓滑槽，该圆弧状螺栓滑槽对应的圆心角为50°，所述的螺栓滑槽b(9)为矩形状螺栓滑槽。
5.根据权利要求1或2或3所述的一种用于汽车零部件疲劳试验的通用夹具，其特征在于，所述的第一安装底板(I)与第二安装底板(2)同心固定连接，所述的第二安装底板(2)的直径小于第一安装底板⑴的直径。
6.根据权利要求1所述的一种用于汽车零部件疲劳试验的通用夹具，其特征在于，所述的夹紧机构为有孔零部件夹紧机构或无孔零部件夹紧机构； 所述的有孔零部件夹紧机构对应的第二安装底板(2)上沿垂直于径向的方向布设有一对螺栓滑槽b (9)，所述的有孔零部件夹紧机构包括支撑板(31)及滑块C，所述的支撑板(31)为一对，每个支撑板(31)的底部通过螺栓d(7)垂直设置在相应的螺栓滑槽b (9)上，所述的滑块c为一对，上下平行设置在两支撑板(31)之间； 所述的无孔零部件夹紧机构对应的第二安装底板(2)上沿径向均匀布设有两对螺栓滑槽b (9)，所述的相邻两螺栓滑槽b (9)之间的夹角成90°，所述的无孔零部件夹紧机构包括四个设有螺孔的钢块(35)，每个钢块(35)均通过螺栓e (8)可滑动地设置在相应的螺栓滑槽b(9)上。
7.根据权利要求6所述的一种用于汽车零部件疲劳试验的通用夹具，其特征在于，所述的支撑板(31)为L型钢板，两支撑板(31)以圆心为对称中心相向设置在第二安装底板(2)上，所述的两支撑板(31)上沿平行于第二安装底板(2)的方向分别设有一滑槽(33)。
8.根据权利要求6或7所述的一种用于汽车零部件疲劳试验的通用夹具，其特征在于，所述的滑块c为圆形滑块(32)或方形滑块(34)中的一种或两种，所述的滑块c的两端各设有一螺栓柱￠)，并通过螺栓柱(6)可滑动地设置在两支撑板(31)的滑槽(33)上。
9.根据权利要求6或7所述的一种用于汽车零部件疲劳试验的通用夹具，其特征在于，所述的钢块(35)为立方体钢块，该立方体钢块的一个侧面为圆弧面。
【文档编号】G01N3/04GK104359756SQ201410579187
【公开日】2015年2月18日 申请日期:2014年10月24日 优先权日:2014年10月24日
【发明者】周鋐, 李冰杰, 金爽, 刘浩, 刘敏, 崔海洋, 朱旭铿 申请人:同济大学