圆柱销轴剪切强度检测装置的制作方法

1.本实用新型属于剪切应力试验测试技术领域，具体涉及一种圆柱销轴剪切强度检测装置。


背景技术：

2.某产品圆柱销轴规格(直径*长度)为φ6*40和φ7*50，硬度为hrc36-41。在销轴服役使用过程中出现了沿轴线方向垂直的剪切断裂问题。
3.为检测和掌握此小规格圆形销轴的实际剪切强度大小，需要设计和制造一种检测圆柱销轴剪切应力的工艺装置，实现和完成两种小规格(直径≤10mm)圆柱销轴的剪切应力的试验测试。
4.但是，目前缺少一种用来检测这种小规格圆形销轴的工装，辅助拉力试验机进行剪切应力试验测试。


技术实现要素：

5.本实用新型的目的在于提供一种圆柱销轴剪切强度检测装置，能够辅助拉力试验机完成对小规格圆柱销轴的剪切应力试验测试。
6.技术方案如下：
7.圆柱销轴剪切强度检测装置，包括：外凹夹臂和内凸夹臂，外凹夹臂包括：外凹夹臂连杆、外凹夹臂剪切臂，外凹夹臂连杆的前端连接在外凹夹臂剪切臂的后端，外凹夹臂剪切臂的前端设置有矩形盲孔，外凹夹臂剪切臂的侧壁设置有第一销轴孔，第一销轴孔连通矩形盲孔；内凸夹臂包括：内凸夹臂连杆、矩形凸柱，内凸夹臂连杆的前端连接在矩形凸柱的后端，矩形凸柱的侧壁设置有第二销轴孔；矩形凸柱与矩形盲孔的形状相适应，矩形凸柱套装在矩形盲孔内，第一销轴孔、第二销轴孔位置相对。
8.进一步，第一销轴孔、第二销轴孔的轴线与矩形盲孔的中心线相垂直。
9.进一步，外凹夹臂连杆的外形为圆柱形，外凹夹臂剪切臂的主体形状为圆柱形。
10.进一步，外凹夹臂剪切臂在前端、后端分别设置有第一挡环、第二挡环，矩形凸柱在后端设置有第三挡环。
11.进一步，外凹夹臂连杆的外径小于外凹夹臂剪切臂的外径。
12.进一步，内凸夹臂连杆的外形为圆柱形。
13.进一步，外凹夹臂剪切臂的侧壁设置有第三销轴孔，矩形凸柱的侧壁设置有第四销轴孔。
14.进一步，矩形凸柱、矩形盲孔之间取0.5mm间隙配合。
15.本实用新型技术效果如下：
16.本实用新型能够辅助拉力试验机，能够辅助拉力试验机完成对小规格圆柱销轴的剪切应力试验测试。
附图说明
17.图1是本实用新型中圆柱销轴剪切强度检测装置的剖面结构示意图；
18.图2是本实用新型中圆柱销轴剪切强度检测装置的使用状态示意图。
具体实施方式
19.以下描述充分地示出本实用新型的具体实施方案，以使本领域的技术人员能够实践和再现。
20.如图1所示，是本实用新型中圆柱销轴剪切强度检测装置的剖面结构示意图。
21.圆柱销轴剪切强度检测装置，包括：外凹夹臂1和内凸夹臂2，外凹夹臂1包括：外凹夹臂连杆11、外凹夹臂剪切臂12，外凹夹臂连杆11的前端连接在外凹夹臂剪切臂12的后端，外凹夹臂剪切臂12的前端设置有矩形盲孔，外凹夹臂剪切臂12的侧壁设置有第一销轴孔13，第一销轴孔13连通矩形盲孔；内凸夹臂2包括：内凸夹臂连杆21、矩形凸柱22，内凸夹臂连杆21的前端连接在矩形凸柱22的后端，矩形凸柱22的侧壁设置有第二销轴孔23；矩形凸柱22与矩形盲孔的形状相适应，矩形凸柱22套装在矩形盲孔内，第一销轴孔13、第二销轴孔23位置相对。
22.本优选实施例中，外凹夹臂1上，第一销轴孔的轴线与矩形盲孔的中心线相垂直；外凹夹臂连杆11的外径小于外凹夹臂剪切臂12的外径；外凹夹臂连杆11的外形为圆柱形，外凹夹臂剪切臂12的主体形状为矩形或者圆柱形。外凹夹臂剪切臂12在前端、后端分别设置有第一挡环、第二挡环，第一挡环、第二挡环的厚度为10-15mm。
23.本优选实施例中，内凸夹臂连杆21的外形为圆柱形，矩形凸柱22、矩形盲孔之间取0.5mm间隙配合；外凹夹臂剪切臂12的侧壁设置有第三销轴孔，矩形凸柱22的侧壁设置有第四销轴孔。内凸夹臂连杆21、矩形凸柱22在连接处设置有第三挡环；第一挡环、第二挡环、第三挡环的厚度为10-15mm。
24.还可以在外凹夹臂剪切臂12的侧壁增加第三销轴孔，矩形凸柱22的侧壁设置第四销轴孔。
25.以圆柱销轴3的剪切强度试验对本实用新型做详细说明。圆柱销轴3以材料35crni3mo制造，两种小规格(直径≤10mm)圆柱销轴3为φ6*40和φ7*50，硬度为hrc37-40。两种圆柱销轴3最大直径dmax＝7、销轴最小长度lmin＝40。
26.(1)、外凹夹臂剪切臂12的最大外径＝6dmax＝42mm，厚度取15mm，长度尺寸＝12dmax＝72mm，第一销轴孔13、第二销轴孔23的直径为6mm，第三销轴孔、第四销轴孔的直径为7mm，外凹夹臂连杆11、内凸夹臂连杆21的直径取15mm、长度取150mm。
27.(2)、圆柱销轴剪切强度检测装置能够满足圆柱销轴剪切应力试验的各项要求，进而能够准确测试得到圆柱销轴3的剪切强度数值。
28.矩形凸柱22、矩形盲孔取0.5mm间隙配合，截面宽度、长度分别为20mm、21mm，外凹夹臂剪切臂12的厚度＝dmax＝7mm，第一销轴孔13、第二销轴孔23到端部的距离＝l1+3＝4dmax＝28mm(l1＝25mm)，第一销轴孔13、第三销轴孔的距离＝4dmax＝28mm。
29.(3)、利用圆柱销轴剪切强度检测装置，在拉力试验机上完成圆柱销轴3的剪切断裂应力f的测试。
30.如图2所示，是本实用新型中圆柱销轴剪切强度检测装置的使用状态示意图。
31.将矩形凸柱22插入外凹夹臂剪切臂12矩形盲孔，φ6*40的圆柱销轴3插入第一销轴孔13、第二销轴孔23。
32.将外凹夹臂连杆11、内凸夹臂连杆21分别放入拉力试验机的夹头4中，通过拉力试验机完成圆柱销轴3在检测装置中的剪切断裂应力测试，计算出销轴剪切强度值。取下φ6*40的圆柱销轴3，将φ7*50的圆柱销轴3安装到第三销轴孔、第四销轴孔，可以开展φ7*50的圆柱销轴3的剪切断裂应力测试。
33.剪切强度＝应力f/2倍销轴截面积s，即为销轴剪切强度值。
34.本实用新型所用的术语是说明和示例性、而非限制性的术语。由于本实用新型能够以多种形式具体实施而不脱离技术方案的精神或实质，所以应当理解，上述实施例不限于任何前述的细节，而应在随附权利要求所限定的精神和范围内广泛地解释，因此落入权利要求或其等效范围内的全部变化和改型都应为随附权利要求所涵盖。


技术特征：
1.一种圆柱销轴剪切强度检测装置，其特征在于，包括：外凹夹臂和内凸夹臂，外凹夹臂包括：外凹夹臂连杆、外凹夹臂剪切臂，外凹夹臂连杆的前端连接在外凹夹臂剪切臂的后端，外凹夹臂剪切臂的前端设置有矩形盲孔，外凹夹臂剪切臂的侧壁设置有第一销轴孔，第一销轴孔连通矩形盲孔；内凸夹臂包括：内凸夹臂连杆、矩形凸柱，内凸夹臂连杆的前端连接在矩形凸柱的后端，矩形凸柱的侧壁设置有第二销轴孔；矩形凸柱与矩形盲孔的形状相适应，矩形凸柱套装在矩形盲孔内，第一销轴孔、第二销轴孔位置相对。2.如权利要求1所述的圆柱销轴剪切强度检测装置，其特征在于，第一销轴孔、第二销轴孔的轴线与矩形盲孔的中心线相垂直。3.如权利要求1所述的圆柱销轴剪切强度检测装置，其特征在于，外凹夹臂连杆的外形为圆柱形，外凹夹臂剪切臂的主体形状为圆柱形。4.如权利要求1所述的圆柱销轴剪切强度检测装置，其特征在于，外凹夹臂剪切臂在前端、后端分别设置有第一挡环、第二挡环，矩形凸柱在后端设置有第三挡环。5.如权利要求1所述的圆柱销轴剪切强度检测装置，其特征在于，外凹夹臂连杆的外径小于外凹夹臂剪切臂的外径。6.如权利要求1所述的圆柱销轴剪切强度检测装置，其特征在于，内凸夹臂连杆的外形为圆柱形。7.如权利要求1所述的圆柱销轴剪切强度检测装置，其特征在于，外凹夹臂剪切臂的侧壁设置有第三销轴孔，矩形凸柱的侧壁设置有第四销轴孔。8.如权利要求1所述的圆柱销轴剪切强度检测装置，其特征在于，矩形凸柱、矩形盲孔之间取0.5mm间隙配合。

技术总结
本实用新型公开了一种圆柱销轴剪切强度检测装置，包括：外凹夹臂和内凸夹臂，外凹夹臂包括：外凹夹臂连杆、外凹夹臂剪切臂，外凹夹臂连杆的前端连接在外凹夹臂剪切臂的后端，外凹夹臂剪切臂的前端设置有矩形盲孔，外凹夹臂剪切臂的侧壁设置有第一销轴孔，第一销轴孔连通矩形盲孔；内凸夹臂包括：内凸夹臂连杆、矩形凸柱，内凸夹臂连杆的前端连接在矩形凸柱的后端，矩形凸柱的侧壁设置有第二销轴孔；矩形凸柱与矩形盲孔的形状相适应，矩形凸柱套装在矩形盲孔内，第一销轴孔、第二销轴孔位置相对。本实用新型能够辅助拉力试验机完成对小规格圆柱销轴的剪切应力试验测试。柱销轴的剪切应力试验测试。柱销轴的剪切应力试验测试。


技术研发人员：高军 王艳超 刘毅 魏正义 霍进良 王鸿雁 宋永平 王伟 杨泽华 白燕芳 梁波
受保护的技术使用者：内蒙古北方重工业集团有限公司
技术研发日：2022.12.26
技术公布日：2023/7/17