拉力機（jī）中測試材料試（shì）驗夾具分類

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拉（lā）力機中測試材（cái）料試驗夾具根據試驗方法不同，大致可分為：拉伸類夾具、壓縮類（lèi）夾具、彎曲類夾具、剝離類夾（jiá）具、剪切類夾具等，其中拉伸類夾具（jù）約占（zhàn）夾具

總量的80％左右。

1、 拉力機中夾具的特點

a．我們知道通過夾具夾持試樣（或產品）對試樣進行加力，夾具所（suǒ）能承受的試驗（yàn）力的大小是夾具的一個很重要的（de）指標。它決（jué）定了夾具結

構的大小及夾具操作的勞動強度的（de）大小，試樣材質有金屬（shǔ）和非（fēi）金屬之分，形狀有大小之（zhī）分。材料的成分組成各種各樣，試樣所能承受的試驗力小到幾十厘牛（如紡織（zhī）用氨綸絲），大到幾十噸（如普通鋼材

等（děng）；大的電子式試驗機試驗（yàn）力為600KN,0.5級機），試樣尺（chǐ）寸小到直徑φ0.006mm的金絲，大到直徑1m的PVC管材等。這（zhè）就要求根據不同的試驗力、試樣的形狀（zhuàng）大（dà）小選擇設計不同的夾具。

b．對（duì）夾具材料的要（yào）求：

①.對一般的（de）金（jīn）屬及非金屬（shǔ）試樣,夾具的鉗口直接與試樣接觸，一般都（dōu）選用合金結構鋼，合金高碳鋼（或低碳合金鋼）、冷作模具鋼等，通過適當的熱（rè）處理（lǐ）工藝（淬回火、滲碳淬火等）增加其強度（dù）、耐磨

性（xìng）. 有時也（yě）在鉗口處鑲裝特種鋼（gāng）材,或（huò）在鉗口（kǒu）表麵噴塗金鋼砂等.

②.對一些小試驗力的夾具，與試樣接（jiē）觸（chù）的表麵（miàn）采用粘軟質膠皮（pí）等。（例如：塑料薄膜、纖維絲等試（shì）樣的夾具夾持麵。）

③夾具體（tǐ）一般采用中碳鋼、合（hé）金結構鋼，通過適當的熱處理（lǐ）工藝增加其力學性能（néng）。有時為了減輕重量也采用鋁合金等有色金屬及特種金屬。有時也采用鑄造結構（鑄鋼,鑄鋁等（děng））

c．對夾具結構的要求：

①.夾具的設計主要依據材料的（de）試驗標準及試樣（特指成品及半成品）的型狀及材質。以上所說的試（shì）驗標準是指ISO、ASTM、DIN、GB、BS、JIS…等，還有企業標準、行業標準等（děng），這些標準中一般都對試（shì）

樣製樣（yàng）及試驗方法都有嚴格的規定，我們可以根據試樣（yàng）及試驗方法的不同（tóng）設計（jì）不同的夾具。對於特殊試樣（成品及半成品的）使用的夾具，主（zhǔ）要根據試樣的型狀及材質設計夾具。

②.夾具本身沒有固定的結構（如金屬絲可采用纏繞方式夾緊,也可采用（yòng）兩個平板夾緊，金屬薄板試樣可采用楔形夾緊方（fāng）式，也（yě）可采用對夾夾緊方式），這和主機有明顯的區別。主機國內、國（guó）外的大同小（xiǎo）

異，而（ér）夾具國外（wài）的、國（guó）內（nèi）的區別很大，不同公（gōng）司間也有大的區別。這（zhè）主要取決於公司的整體水平，設計人員的經驗的積累。國外的夾具，如INSTRON、MTS、ZWICK等公司的夾具一般做工細致，可用性較高

但價格較高，處在（zài）市場（chǎng）；而我們的夾具（jù），由於涉足行業（yè）廣，在（zài）國內的*大，在一定（dìng）程（chéng）度上可（kě）以取代部分（fèn）國外的夾具，處（chù）在中市場。但在一些新材料、特（tè）種材（cái）料用夾具上，國內（nèi）與國外水（shuǐ）平還有一定差距。

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③.拉力機中夾具本身就是一個鎖緊機構，我們知道機（jī）械上的鎖緊結（jié）構有：縲紋（即螺紋，螺釘，螺母）、斜麵、偏心輪、杠杆（gǎn）等（děng），夾具就是這些結構的組合體。試驗機用夾具在結構上沒有固定的模式（shì）,根據（jù）不同

的（de）試樣及試驗力大小,在結構上差別很大.（大試驗力的試樣一般采用斜麵夾緊結構,隨試（shì）驗力的增加,夾緊力隨之增加，台肩試樣采用懸掛結構等），如果夾具按結（jié）構劃分，可分為楔形類夾具（指采用斜麵

鎖緊原理結構的夾具）、對夾類夾（jiá）具（指采用單麵或雙麵螺紋頂緊原理結構（gòu）的夾具）、纏繞類夾（jiá）具（指試樣通過纏繞方式鎖緊的夾（jiá）具）、偏心類夾具指采用（yòng）（偏心鎖緊原理結構的夾具）、杠杆類夾具（jù）（

指（zhǐ）采用杠杆力放大原理結（jié）構的夾具）、台（tái）肩類夾具（指適用於台肩試樣的夾具）、螺栓類（lèi）夾具（指（zhǐ）適用於螺栓、螺釘、螺柱等測試螺紋強度的夾具）、90°剝離類夾具（指適用於兩試樣進行垂具（jù），直剝離的夾具）等。這（zhè）些夾具的（de）結構各有（yǒu）各的優缺點（diǎn），例如：楔形夾（jiá）具，初始夾緊力小，隨試驗力（lì）增加。夾緊力隨之增加。對夾夾具（jù），初始夾緊力大，隨試驗力增加。夾緊（jǐn）力隨之減小。

2．拉力機中夾具現狀及發展趨勢

a.試驗機的發展方向是由製樣檢測（cè）向製品（即（jí）成（chéng）品、半成品（pǐn））檢測方向發展,這就要求（qiú）與之相適應的夾具由原用於標準試樣試驗的（de）夾具向用於成品檢測的夾具發展.

b.夾具的使用向率（lǜ），低（dī）勞動強（qiáng）度的方向發展。過去的夾具一般采用機械鎖緊，費時費力，勞動強度大，效率低。隨著工作環境的改善（shàn），及大批量試驗（生產流水線隨機抽檢的）需要，夾具的夾緊方式由原來的機械夾緊向氣壓夾緊（jǐn）、液壓夾緊等方向發展。

c.全自動夾具：從試樣尺寸測量到裝（zhuāng）夾（jiá），再到開始試驗，zui後出（chū）測試報告一次完成。此類夾具成本很高，僅適（shì）用於大批量的相同試樣或成品的測試和檢驗。

d.環境試驗（yàn）（高低溫試驗）的增多，使（shǐ）用於高低溫（wēn）的夾具增（zēng）多。環境試驗（高（gāo）低溫箱）的增多，給夾具的設計增加了難度。我們知道高溫拉伸試（shì）驗（yàn）國家標準都有（yǒu）規定：圓試樣用螺紋，板試樣上有孔（kǒng）。由

於連接（jiē）方式固定，所（suǒ）以夾具的設（shè）計較為（wéi）簡單。但高低溫試驗卻不同，它一般是在高低溫箱中（zhōng）做試驗，它的試（shì）樣一（yī）般標距短（一般為常溫試（shì）樣）。這樣一來夾具就必須裝在高低（dī）溫箱內，高低溫試驗一般由（yóu）

於試（shì）驗機行程受限製（試驗機在裝標準夾具時行程），這就要求夾（jiá）具體（tǐ）積小，又要滿足試驗力，又要耐高溫、低溫,一般比較難設計。

e.連續試驗夾具增多。由於過去一般是製（zhì）樣檢測，試樣的拉伸（shēn）、壓縮是分開（kāi）進行的（即拉伸、壓（yā）縮是用不同的夾具進行的），而現在成品檢測越來（lái）越多，試樣在同一次試驗（yàn）中（zhōng）又要受拉伸，又要受壓縮,又要有高（gāo）的效率（lǜ），隻能（néng）用同一種夾具既做拉伸又做壓縮。

f.特殊行業用試驗夾具增多。隨著（zhe）科學技術的發展，一些新興的行（háng）業對試驗用夾具提出了新的要求，例如要求夾（jiá）具結構小、無磁性，耐腐蝕（在溶液中做試驗）等等（děng）。

蘇州（zhōu）市高科檢測儀器力學試驗係統全電伺服靜（jìng）態拉（lā）、壓、扭（niǔ）試驗機，動態&疲勞係列試驗機，配各種專業夾具，亦可用於其他品牌試（shì）驗機。由於試驗（yàn）機夾具使用的（de）特殊性，以及新材料的不斷出現，夾具的設計一（yī）直處在被動的局麵。我們每天都會碰到（dào）新材料，需要設計新的夾具。我們不斷總（zǒng）結過去的成功經驗，來順應新的發（fā）展趨（qū）勢。