测试夹具的制作方法

本技术涉及测试设备，具体地涉及测试夹具。

背景技术：

1、层间剪切强度(即interlaminarshearstrength)是指材料层间剪切载荷作用下的强度极限，它是表征和评估材料(特别是复合材料)的层间性能的重要参数。

2、国家推荐标准gb/t1450.1-2005《纤维增强塑料层间剪切强度试验方法》对层间剪切强度试验的试验原理、标准试样、试验设备、试验条件、试验步骤及结果计算等进行了规定。其中，试验原理是对特定形状的标准试样匀速加载，载荷方向与试样层间方向一致，使其在规定的受剪面内剪切破坏，以测定层间剪切强度。标准试样包括彼此相连的主体层(长15±0.2mm，宽7.5±0.2mm，高35±0.5mm)和凸起层(长15±0.2mm，宽7.5±0.2mm，高20±0.2mm)。试验设备包括用于夹持标准试样的夹具和通过压块对标准试样施加负载的试验机。夹具利用夹块支撑住凸起层，并通过沿高度方向彼此间隔的2个滚轴确保主体层沿竖直方向延伸，以实现夹持标准试样。

3、然而，由于标准中规定的夹具无法约束标准试样的左右方向(即标准试样的长度方向)上的位置，导致标准试样一旦加工精度不够、表面不平整，就极易在受力时发生滑移而影响测试精度，甚至出现弹飞等情况，而影响测试的安全性。

4、因此，本领域需要一种新的技术方案来解决上述问题。

技术实现思路

1、为了解决现有技术中用于层间剪切强度测试的夹具无法有效约束标准试样的技术问题，本实用新型提供一种测试夹具。所述测试夹具适于夹持用于层间剪切强度测试且具有彼此相连的主体层和凸起层的标准试样，并且所述测试夹具包括：底座，所述底座沿水平方向延伸；限位支架，所述限位支架固定在所述底座上，在所述限位支架上设有沿竖直方向延伸且可接纳所述主体层的限位槽；和支撑滑块，所述支撑滑块可沿所述水平方向滑动地固定在所述底座上且面向所述限位槽的竖向开口，并且所述支撑滑块配置成可支撑所述凸起层。

2、在本实用新型测试夹具中，包括底座、限位支架和支撑滑块。其中，底座大致沿水平方向延伸。限位支架固定在底座上，并且在限位支架上形成有沿竖直方向(即垂直于底座的方向)延伸的限位槽。限位槽配置成可接纳标准试样的主体层，从而对标准试样的左右方向实现有效约束。这样既有利于试验机的压块与标准试样进行对中，提高了测试的精度，又可防止因标准试样在左右方向上自由滑移而出现弹飞，保证了测试的安全性。另外，支撑滑块可沿水平方向滑动地固定在底座上且面向限位槽的竖向开口，使得支撑滑块能够方便地调节其与限位支架之间的距离，从而对标准试样的前后方向实现有效约束。进一步，支撑滑块配置成可支撑标准试样的凸起层，从而对标准试样的上下方向实现有效约束。

3、在上述测试夹具的优选技术方案中，所述限位支架包括依次相连的第一竖向壁、第二竖向壁和第三竖向壁以围成所述限位槽，其中，所述第一竖向壁平行于所述支撑滑块，并且所述第二竖向壁和所述第三竖向壁分别沿所述第一竖向壁的一个对应的竖向边缘垂直地朝向所述支撑滑块延伸。通过上述的设置，使得整个限位支架具有简单且规整的结构，不仅易于加工，而且可以确保对标准试样进行有效约束。

4、在上述测试夹具的优选技术方案中，所述第一竖向壁、所述第二竖向壁和所述第三竖向壁的每一个均配置成可与所述主体层上对应的竖向面间隔预定间距。通过上述的设置，使得限位支架既能够对标准试样提供有效的约束，又能够防止与标准试样产生不必要的接触和摩擦而影响测试结果。

5、在上述测试夹具的优选技术方案中，所述预定间距的范围为0.5mm-1mm。通过上述的设置，使得预定间距具有适中的数值，防止间距过大而无法为标准试样提供有效的约束，也可防止间距过小导致测试时标准试样与限位支架之间产生接触和摩擦而影响测试结果。

6、在上述测试夹具的优选技术方案中，所述第一竖向壁、所述第二竖向壁和所述第三竖向壁是一体成型的。一体成型的限位支架能够确保限位槽的加工精度。

7、在上述测试夹具的优选技术方案中，所述测试夹具还包括：固定支架，所述固定支架布置在所述支撑滑块的远离所述限位支架的一侧且平行于所述支撑滑块，在所述固定支架上开设有螺孔；和调节螺栓，所述调节螺栓穿过所述螺孔且沿垂直于所述支撑滑块的方向延伸，并且所述调节螺栓具有固定在所述支撑滑块上的第一端和位于所述固定支架的远离所述支撑滑块的一侧的第二端。通过上述的设置，能够方便地利用调节螺栓实现对支撑滑块的滑动控制，进而调节支撑滑块与限位支架之间的距离。

8、在上述测试夹具的优选技术方案中，在所述第一端上设有卡接头，并且在所述支撑滑块上设有可接纳所述卡接头且允许所述卡接头在其中正反向转动的卡接槽。卡接头和卡接槽的配合，既能够使调节螺栓方便地与支撑滑块之间形成固定连接，又能够保证调节螺栓在转动时支撑滑块不随之发生转动。

9、在上述测试夹具的优选技术方案中，所述卡接头和所述卡接槽具有彼此相配的锥形结构或球形结构。通过上述的设置，可以丰富卡接头和卡接槽的类型，以满足产品差异化需要。

10、在上述测试夹具的优选技术方案中，在所述底座上还设有允许所述支撑滑块在其中滑动的滑槽。滑槽的设置，可以限定支撑滑块的滑动方向，提高运动的稳定性。

11、在上述测试夹具的优选技术方案中，所述底座、限位支架和所述支撑滑块的每一个均采用不锈钢材质加工而成。通过上述的设置，使得测试夹具具有足够的机械强度，以满足夹持标准试样的设计要求。

技术特征：

1.一种测试夹具，其特征在于，所述测试夹具适于夹持用于层间剪切强度测试且具有彼此相连的主体层和凸起层的标准试样，并且所述测试夹具包括：

2.根据权利要求1所述的测试夹具，其特征在于，所述限位支架包括依次相连的第一竖向壁、第二竖向壁和第三竖向壁以围成所述限位槽，其中，所述第一竖向壁平行于所述支撑滑块，并且所述第二竖向壁和所述第三竖向壁分别沿所述第一竖向壁的一个对应的竖向边缘垂直地朝向所述支撑滑块延伸。

3.根据权利要求2所述的测试夹具，其特征在于，所述第一竖向壁、所述第二竖向壁和所述第三竖向壁的每一个均配置成可与所述主体层上对应的竖向面间隔预定间距。

4.根据权利要求3所述的测试夹具，其特征在于，所述预定间距的范围为0.5mm-1mm。

5.根据权利要求2所述的测试夹具，其特征在于，所述第一竖向壁、所述第二竖向壁和所述第三竖向壁是一体成型的。

6.根据权利要求1所述的测试夹具，其特征在于，所述测试夹具还包括：

7.根据权利要求6所述的测试夹具，其特征在于，在所述第一端上设有卡接头，并且在所述支撑滑块上设有可接纳所述卡接头且允许所述卡接头在其中正反向转动的卡接槽。

8.根据权利要求7所述的测试夹具，其特征在于，所述卡接头和所述卡接槽具有彼此相配的锥形结构或球形结构。

9.根据权利要求1所述的测试夹具，其特征在于，在所述底座上还设有允许所述支撑滑块在其中滑动的滑槽。

10.根据权利要求1所述的测试夹具，其特征在于，所述底座、限位支架和所述支撑滑块的每一个均采用不锈钢材质加工而成。

技术总结
本技术涉及测试夹具。所述测试夹具适于夹持用于层间剪切强度测试且具有彼此相连的主体层和凸起层的标准试样，并且所述测试夹具包括：底座，所述底座沿水平方向延伸；限位支架，所述限位支架固定在所述底座上，在所述限位支架上设有沿竖直方向延伸且可接纳所述主体层的限位槽；和支撑滑块，所述支撑滑块可沿所述水平方向滑动地固定在所述底座上且面向所述限位槽的竖向开口，并且所述支撑滑块配置成可支撑所述凸起层。本技术测试夹具能够有效约束层间剪切强度测试的标准试样，提高测试的精度，又可防止标准试样弹飞，保证测试的安全性。

技术研发人员：唐晨,曾伟传,刘晶琳,过凯楠
受保护的技术使用者：无锡市检验检测认证研究院
技术研发日：20230228
技术公布日：2024/1/12