金剛線拉力試驗機用夾具的製作方法

2023-08-13 22:53:16 1

本實用新型涉及一種工裝夾具，特別是一種拉力試驗機用夾具。

背景技術：

金剛線，即金剛石切割線，是在表面固結有高強單晶金剛石顆粒的高強度鋼絲，可用於高效切割超硬晶體材料，如單晶/多晶矽、水晶、砷化鎵、磷化銦、藍寶石、碳化矽等產品。

目前，線材在拉力試驗機上試驗時，在兩夾持端的鉗口部分同時承受軸向拉應力與夾持的橫向剪應力，以及局部夾持造成損傷，因此試驗時往往在鉗口部分發生斷裂，造成試驗結果不準確或者無效。

由於金剛線的直徑小，破斷力低，鋼絲表面塗覆有固結金屬，較軟，而固結的高強單晶金剛石顆粒硬度很大，如果用力過大，則可將金剛線擠扁、夾斷，導致試驗無效或重試，如果用力過小，則夾持不緊，滑動鬆脫，造成試驗不能正常進行。

同時由於金剛線的直徑僅為50～100um，對於對中性要求更高。因為對中性不佳會影響拉力的準確性，使金剛線易斷在鉗口，造成數據無效。

可見，金剛線在拉力試驗機上進行拉力試驗時，用於夾持的夾具是關鍵設備，目前尚無專門用於金剛線產品的拉力試驗機用夾具。

技術實現要素：

實用新型目的：針對上述問題，本實用新型的目的是提供一種專門用於金剛線產品的拉力試驗機用夾具，夾持可靠但不損傷金剛線，提高試驗結果的準確性。

技術方案：一種金剛線拉力試驗機用夾具，包括固定夾具和活動夾具，所述固定夾具分別安裝在拉力試驗機的兩個夾持端，金剛線繞經所述固定夾具形成閉合圈，所述活動夾具分別在拉力試驗機的兩個夾持端對稱設置，且所述活動夾具朝向所述金剛線的徑向懸空部位施加測試力。

最佳的，所述活動夾具包括施力平盤、導向柱、夾緊調節螺栓、固定座，所述導向柱、夾緊調節螺栓穿設於所述固定座且頂部與所述施力平盤固定，所述固定座安裝在拉力試驗機上，所述施力平盤作用於所述金剛線的徑向懸空部位。該活動夾具能夠保證金剛線與施力平盤接觸均勻、受力均勻，從而減少金剛線的損傷，避免金剛線在夾持部位發生斷裂。

最佳的，所述導向柱在所述夾緊調節螺栓兩側對稱設置。

最佳的，所述固定夾具周向上開設有導線槽，所述金剛線沉落在所述導線槽中，在兩個夾持端的所述固定夾具上的所述導線槽相對中，確保金剛線能夠嵌入導線槽中，並確保金剛線拉伸時保持良好的對中性、呈直線狀態，確保試驗的準確性。

最佳的，所述導線槽的寬度、深度與金剛線直徑匹配，以對嵌入導線槽中的金剛線良好包覆，又能使金剛線在其中順暢移動，如果導線槽尺寸偏大，拉伸時不利於保持良好的對中性，金剛線還可能會從導線槽脫離。

最佳的，所述導線槽內壁拐角處導圓弧，防止直壁拐角對金剛線表面產生損傷。

最佳的，所述固定夾具為漸開線過線輪，其漸開線出口端朝向拉力試驗機中間相對。可以使金剛線在出口位置趨近於平直，減小了水平方向的剪切力，避免試驗時在試樣鉗口部分發生斷裂。

有益效果：與現有技術相比，本實用新型的優點是：作為專門用於金剛線產品的拉力試驗機用夾具，夾持操作簡單，不損傷金剛線，避免試驗時在夾持部位和繞線出口部位發生斷裂，對金剛線拉伸過程保持良好的對中性，金剛線不容易滑動鬆脫。

附圖說明

圖1為本實用新型結構示意圖；

圖2為圖1的A向端面視圖；

圖3為圖2的局部放大視圖B。

具體實施方式

下面結合附圖和具體實施例，進一步闡明本實用新型，應理解這些實施例僅用於說明本實用新型而不用於限制本實用新型的範圍，在閱讀了本實用新型之後，本領域技術人員對本實用新型的各種等價形式的修改均落於本申請所附權利要求所限定的範圍。

一種金剛線拉力試驗機用夾具，如附圖1-3所示，包括固定夾具1和活動夾具2兩部分。

固定夾具1在拉力試驗機的兩個夾持端6分別安裝一個，固定夾具1可以採用漸開線形式的過線輪，其漸開線出口端5朝向拉力試驗機中間相對，固定夾具1外圈周向上開設有寬度、深度與金剛線直徑相匹配的導線槽4，兩端的固定夾具1上的導線槽4位置相對中，金剛線7繞經固定夾具1形成一個閉合圈，左側沉落在導線槽4中貼合，右側懸空。

活動夾具2分別在拉力試驗機的兩個夾持端6對稱設置，活動夾具2具體包括施力平盤21、導向柱22、夾緊調節螺栓23、固定座24，固定座24中間穿設了一個夾緊調節螺栓23，其兩側對稱設置了兩個導向柱22穿設於固定座24，導向柱22、夾緊調節螺栓23的同一側頂部與施力平盤21相固定，固定座24安裝在拉力試驗機上，施力平盤21對著金剛線7的懸空部位3，並在金剛線閉合圈平面上朝向金剛線的徑向施加測試力。

調整夾緊調節螺栓23，帶動施力平盤21在導向柱22的輔助下移動，控制施力平盤21相對於金剛線7的懸空部位3的遠近位置，改變金剛線受力大小，使金剛線與施力平盤接觸均勻，從而使金剛線均勻受力，避免試驗時在夾持部位發生斷裂。金剛線在出口端5趨近於平直，減小了水平方向的剪切力，避免試驗時在試樣鉗口部分發生斷裂。

導線槽4的寬度、深度尺寸應與金剛線直徑相適宜，不能過於寬鬆，防止金剛線從其中鬆脫，也不能偏小，防止對金剛線卡澀，確保金剛線能夠嵌入導線槽內，又能較為順暢的滑動。導線槽的內壁直壁拐角處導圓弧處理。