一種便攜式微型薄板剛度檢驗裝置及其工作方法制造方法及圖紙

本發(fā)明專利技術(shù)公開了一種便攜式微型薄板剛度檢驗裝置及其工作方法，其中檢驗裝置包括底座，待檢試驗件、試件夾持裝置、位移驅(qū)動轉(zhuǎn)置以及測量裝置。本發(fā)明專利技術(shù)便攜式微型薄板剛度檢驗裝置中的螺母通過旋轉(zhuǎn)將夾片，待檢試驗件和夾塊固定以使待檢試驗件一端固定約束，且本發(fā)明專利技術(shù)可適用于長100?200mm，寬50?150mm的薄板彎曲剛度檢驗，本發(fā)明專利技術(shù)結(jié)構(gòu)緊湊簡單，操作簡單，不受場地和人員限制，便于維護。

Portable miniature sheet rigidity checking device and working method thereof

The invention discloses a portable miniature sheet rigidity checking device and a working method thereof, wherein, the inspection device comprises a base, a test specimen to be inspected, a specimen holding device, a displacement drive, a transpose and a measuring device. The invention relates to a portable miniature thin nut stiffness test device by rotating the clamping piece, to test piece and the clamping block fixed to the detected test piece is fixed constraint, and the invention can be applied to the 100 200mm, 50 150mm wide sheet bending stiffness test, the invention has simple and compact structure. The operation is simple, is not limited by space and convenient maintenance personnel.

【技術(shù)實現(xiàn)步驟摘要】
一種便攜式微型薄板剛度檢驗裝置及其工作方法
：本專利技術(shù)涉及一種便攜式微型薄板剛度檢驗裝置及其工作方法，屬于材料科學與機械制造技術(shù)的儀器與儀表領(lǐng)域。
技術(shù)介紹
：薄板是工程結(jié)構(gòu)中常用的一種材料型式，廣范應用于飛機汽車等結(jié)構(gòu)。多數(shù)工程結(jié)構(gòu)都是在交變載荷作用下工作，因此結(jié)構(gòu)中的薄板一般也會受到交變載荷的作用。在這些載荷中，垂直于薄板平面的載荷會使薄板發(fā)生彎曲變形，在反復彎曲變形過程中，薄板剛度會逐漸發(fā)生退化，從而發(fā)生疲勞破壞。所以在一些壽命要求較高的薄板零件，在設(shè)計之初就得按照結(jié)構(gòu)疲勞壽命準則進行設(shè)計，并進行疲勞實驗，再通過薄板實驗前后需要測量薄板的彎曲剛度，再得到其剛度退化的情況來估算薄板的疲勞壽命，評估設(shè)計是否符合要求。同時在薄板生產(chǎn)加工以及安裝時也需要按照設(shè)計要求確定剛度合格范圍，并對薄板彎曲剛度進行檢驗，以保證質(zhì)量。目前對于薄板結(jié)構(gòu)的剛度檢驗的專利不多，其中201110452478.4提出了一種擺片剛度的測試方法，通過準備剛度測試裝置、安裝、測量位移、得到檢測質(zhì)量塊在自重下的轉(zhuǎn)角等步驟最終得到擺片剛度。但是其提出的測試方法相對復雜，對設(shè)備和測試場地要求高，需要人力參與較多，一次測量需要2分鐘，雖然可以相對準確地測出剛度值，但是實際生產(chǎn)時不需要知道具體剛度值，只需要與標準范圍進行比較，所以這樣的辦法不利于工廠大規(guī)模檢驗薄板剛度是否滿足要求。因此很有必要設(shè)計一種操作簡單，測量速度快，場地要求不高，適用性高的便攜式微型薄板剛度檢驗裝置及其工作方法。
技術(shù)實現(xiàn)思路
：本專利技術(shù)是為了解決上述現(xiàn)有技術(shù)存在的問題而提供一種便攜式微型薄板剛度檢驗裝置及其工作方法。本專利技術(shù)采用如下技術(shù)方案：一種便攜式微型薄板剛度檢驗裝置，包括底座，待檢試驗件、試件夾持裝置、位移驅(qū)動轉(zhuǎn)置以及測量裝置；所述底座為一個空心長方體；所述試件夾持裝置包括夾塊、夾片、螺柱以及螺母，所述夾塊與底座連接，螺柱與夾塊通過螺紋連接，待檢試驗件水平放置在夾塊上，夾片開孔通過螺柱上下移動，所述螺母通過旋轉(zhuǎn)將夾片，待檢試驗件和夾塊固定以使待檢試驗件一端固定約束；所述位移驅(qū)動轉(zhuǎn)置包括水平導軌、滑塊、軸承、鎖死螺母和剛架，所述水平導軌包括安裝在底座上的X方向水平導軌以及與X方向水平導軌方向垂直的且安裝在剛架上的Y方向水平導軌，每根X方向水平導軌上有兩個滑塊，每根Y方向水平導軌上安裝有一個滑塊，所述滑塊通過鎖死螺母與水平導軌固定，滑塊與水平導軌間安裝有軸承，所述剛架安裝在X方向水平導軌的四個滑塊上，通過螺栓連接；所述測量裝置包括測量平臺、砝碼盤、彈簧、刻度尺和砝碼，所述測量平臺連接在Y方向水平導軌的滑塊上，測量平臺中間開設(shè)有中心孔，測量平臺設(shè)有用于安裝彈簧的圓柱，所述砝碼盤設(shè)有用于安裝在彈簧上的短圓柱，所述砝碼盤上連有穿過測量平臺中心孔用于與待檢試驗件直接接觸的長圓柱，所述長圓柱上外圍刻有刻度尺，用于試驗時讀數(shù)來判斷待檢試驗件剛度是否在合格范圍內(nèi)。本專利技術(shù)還采用如下技術(shù)方案：一種便攜式微型薄板剛度檢驗裝置的工作方法，包括如下步驟：步驟一：試驗時，先將標準試驗件放在夾塊上，壓上夾片后，擰緊螺母；步驟二：再根據(jù)標準試驗件剛度檢測位置分別調(diào)整X方向?qū)к壓蚘方向?qū)к壣匣瑝K的位置，調(diào)整好后擰緊鎖死螺母；步驟三：選擇合適質(zhì)量為M的砝碼放置在砝碼盤中央，使得砝碼盤有明顯的位移，且不超過量程，待砝碼盤穩(wěn)定后記錄下刻度尺上讀數(shù)為X，并根據(jù)誤差要求確定砝碼盤位移及刻度尺讀數(shù)合理范圍(X±ΔX)；步驟四：取下砝碼，然后拆下標準試驗件，再換上待檢試驗件；步驟五：將待檢試驗件放在夾塊上，壓上夾片后，擰緊螺母；步驟六：再根據(jù)待檢試驗件剛度檢測位置分別調(diào)整X方向?qū)к壓蚘方向?qū)к壣匣瑝K位置，調(diào)整好后擰緊鎖死螺母；步驟七：在砝碼盤中央放置上述標準試驗件檢測時選擇的質(zhì)量為M的砝碼，待砝碼盤穩(wěn)定后讀出刻度尺上讀數(shù)X′，并判斷是否在區(qū)間X±ΔX，從而可以判斷出該待檢試驗件剛度是否符合設(shè)計要求；步驟八：接著可以換上新的待檢試驗件重復上述檢驗。本專利技術(shù)具有如下有益效果：1.可進行一端固定約束一端自由薄板的彎曲剛度檢驗；2.可適用于長100-200mm，寬50-150mm的薄板彎曲剛度檢驗；3.剛度檢驗點可通過兩個方向的水平導軌調(diào)節(jié)；4.結(jié)構(gòu)緊湊簡單，操作簡單，不受場地和人員限制，便于維護。附圖說明：圖1是本專利技術(shù)的正視圖。圖2是本專利技術(shù)的俯視圖。圖3是本專利技術(shù)的右視圖。其中：1-底座、2-夾塊、3-夾片、4-螺柱、5-螺母、6-待檢試驗件、7-水平導軌、8-滑塊、9-軸承、10-鎖死螺母、11-剛架、12-測量平臺、13-砝碼盤、14-彈簧、15-刻度尺、16-砝碼。具體實施方式：下面結(jié)合附圖對本專利技術(shù)作進一步的說明。本專利技術(shù)便攜式微型薄板剛度檢驗裝置包括底座1，待檢試驗件6、試件夾持裝置、位移驅(qū)動轉(zhuǎn)置以及測量裝置。底座1為一個空心長方體，用于支撐整個檢驗裝置。試件夾持裝置包括夾塊2、夾片3、螺柱4以及螺母5，其中夾塊2與底座1連接，螺柱4與夾塊2通過螺紋連接，待檢試驗件6水平放置在夾塊2上，夾片3開孔可通過螺柱4上下移動，通過螺母5將夾片3，待檢試驗件6和夾塊2固定，使待檢試驗件6一端形成固定約束。位移驅(qū)動轉(zhuǎn)置包括水平導軌7、滑塊8、軸承9、鎖死螺母10和剛架11，水平導軌7包括安裝在底座1上的X方向水平導軌以及與X方向水平導軌方向垂直的且安裝在剛架11上的Y方向水平導軌，每根X方向水平導軌上有兩個滑塊8，每根Y方向水平導軌上安裝有一個滑塊8，滑塊8通過鎖死螺母10與水平導軌7固定，滑塊8與水平導軌7間安裝有軸承9來減小摩擦力，剛架11安裝在X方向水平導軌的四個滑塊8上，通過螺栓連接。測量裝置包括測量平臺12、砝碼盤13、彈簧14、刻度尺15和砝碼16。測量平臺12連接在Y方向水平導軌的滑塊8上，測量平臺12中間開設(shè)有中心孔，測量平臺12設(shè)有用于安裝彈簧14的圓柱。砝碼盤13設(shè)有用于安裝在彈簧14上的短圓柱，砝碼盤13上連有穿過測量平臺12中心孔用于與待檢試驗件6直接接觸的長圓柱，其中長圓柱上外圍刻有刻度尺15，用于試驗時讀數(shù)來判斷待檢試驗件6剛度是否在合格范圍內(nèi)。彈簧14的作用是使得在不加砝碼16的狀態(tài)下砝碼盤13最低點不與待檢試驗件6接觸。對于不同尺寸和材料的待檢試驗件6，選擇不同的砝碼16放置在砝碼盤13上方，使得砝碼盤13向下產(chǎn)生明顯位移，提高檢驗的準確度。本專利技術(shù)便攜式微型薄板剛度檢驗裝置的工作方法，包括如下步驟：步驟一：試驗時，先將標準試驗件(一片事先在實驗室通過精密測量，剛度滿足設(shè)計要求的試驗件可作為標準試驗件)放在夾塊2上，壓上夾片3后，擰緊螺母5；步驟二：再根據(jù)標準試驗件剛度檢測位置分別調(diào)整X方向?qū)к壓蚘方向?qū)к壣匣瑝K8的位置，調(diào)整好后擰緊鎖死螺母10；步驟三：選擇合適質(zhì)量為M的砝碼16放置在砝碼盤13中央，使得砝碼盤13有明顯的位移，且不超過量程，待砝碼盤13穩(wěn)定后記錄下刻度尺15上讀數(shù)為X，并根據(jù)誤差要求確定砝碼盤13位移及刻度尺讀數(shù)合理范圍(X±ΔX)；步驟四：取下砝碼16，然后拆下標準試驗件，再換上待檢試驗件6；步驟五：將待檢試驗件6放在夾塊2上，壓上夾片3后，擰緊螺母5；步驟六：再根據(jù)待檢試驗件6剛度檢測位置分別調(diào)整X方向?qū)к壓蚘方向?qū)к壣匣瑝K8位置，調(diào)整好后擰緊鎖死螺母10；步驟七：在砝本文檔來自技高網(wǎng)...

【技術(shù)保護點】
一種便攜式微型薄板剛度檢驗裝置，其特征在于：包括底座(1)，待檢試驗件(6)、試件夾持裝置、位移驅(qū)動轉(zhuǎn)置以及測量裝置；所述底座(1)為一個空心長方體；所述試件夾持裝置包括夾塊(2)、夾片(3)、螺柱(4)以及螺母(5)，所述夾塊(2)與底座(1)連接，螺柱(4)與夾塊(2)通過螺紋連接，待檢試驗件(6)水平放置在夾塊(2)上，夾片(3)開孔通過螺柱(4)上下移動，所述螺母(5)通過旋轉(zhuǎn)將夾片(3)，待檢試驗件(6)和夾塊(2)固定以使待檢試驗件(6)一端固定約束；所述位移驅(qū)動轉(zhuǎn)置包括水平導軌(7)、滑塊(8)、軸承(9)、鎖死螺母(10)和剛架(11)，所述水平導軌(7)包括安裝在底座(1)上的X方向水平導軌以及與X方向水平導軌方向垂直的且安裝在剛架(11)上的Y方向水平導軌，每根X方向水平導軌上有兩個滑塊(8)，每根Y方向水平導軌上安裝有一個滑塊(8)，所述滑塊(8)通過鎖死螺母(10)與水平導軌(7)固定，滑塊(8)與水平導軌(7)間安裝有軸承(9)，所述剛架(11)安裝在X方向水平導軌的四個滑塊(8)上，通過螺栓連接；所述測量裝置包括測量平臺(12)、砝碼盤(13)、彈簧(14)、刻度尺(15)和砝碼(16)，所述測量平臺(12)連接在Y方向水平導軌的滑塊(8)上，測量平臺(12)中間開設(shè)有中心孔，測量平臺(12)設(shè)有用于安裝彈簧(14)的圓柱，所述砝碼盤(13)設(shè)有用于安裝在彈簧(14)上的短圓柱，所述砝碼盤(13)上連有穿過測量平臺(12)中心孔用于與待檢試驗件(6)直接接觸的長圓柱，所述長圓柱上外圍刻有刻度尺(15)，用于試驗時讀數(shù)來判斷待檢試驗件(6)剛度是否在合格范圍內(nèi)。...

【技術(shù)特征摘要】
1.一種便攜式微型薄板剛度檢驗裝置，其特征在于：包括底座(1)，待檢試驗件(6)、試件夾持裝置、位移驅(qū)動轉(zhuǎn)置以及測量裝置；所述底座(1)為一個空心長方體；所述試件夾持裝置包括夾塊(2)、夾片(3)、螺柱(4)以及螺母(5)，所述夾塊(2)與底座(1)連接，螺柱(4)與夾塊(2)通過螺紋連接，待檢試驗件(6)水平放置在夾塊(2)上，夾片(3)開孔通過螺柱(4)上下移動，所述螺母(5)通過旋轉(zhuǎn)將夾片(3)，待檢試驗件(6)和夾塊(2)固定以使待檢試驗件(6)一端固定約束；所述位移驅(qū)動轉(zhuǎn)置包括水平導軌(7)、滑塊(8)、軸承(9)、鎖死螺母(10)和剛架(11)，所述水平導軌(7)包括安裝在底座(1)上的X方向水平導軌以及與X方向水平導軌方向垂直的且安裝在剛架(11)上的Y方向水平導軌，每根X方向水平導軌上有兩個滑塊(8)，每根Y方向水平導軌上安裝有一個滑塊(8)，所述滑塊(8)通過鎖死螺母(10)與水平導軌(7)固定，滑塊(8)與水平導軌(7)間安裝有軸承(9)，所述剛架(11)安裝在X方向水平導軌的四個滑塊(8)上，通過螺栓連接；所述測量裝置包括測量平臺(12)、砝碼盤(13)、彈簧(14)、刻度尺(15)和砝碼(16)，所述測量平臺(12)連接在Y方向水平導軌的滑塊(8)上，測量平臺(12)中間開設(shè)有中心孔，測量平臺(12)設(shè)有用于安裝彈簧(14)的圓柱，所述砝碼盤(13)設(shè)有用于安裝在彈簧(14)上...

【專利技術(shù)屬性】
技術(shù)研發(fā)人員：吳濤，姜文，姚衛(wèi)星，
申請(專利權(quán))人：南京航空航天大學，
類型：發(fā)明
國別省市：江蘇,32