專利名稱：一種橡膠材料的s～n數據曲線的實驗裝置的制作方法
技術領域：
本實用新型涉及一種材料的試驗裝置，尤其是指一種橡膠材料的S N數據曲線 的實驗裝置，這種實驗裝置可安裝在普通的動態(tài)疲勞實驗機上，實驗通過調節(jié)載荷量的大 小和橡膠試樣自由面形狀的途徑來獲取用于有限元分析所需的S N疲勞實驗數據。
背景技術：
橡膠材料為了判斷材料的性能都需要進行S N疲勞實驗，用于獲取有限元分析 所需要的S N疲勞實驗數據，S N疲勞實驗數據是有限元分析所需的基礎實驗數據，實 驗數據的精確與否，將直接影響到有限元分析結果的精度。而原有的測試橡膠材料的S N曲線所用實驗設備只是單件進行測試，所用的橡膠試件的形狀為鵬鈴形，橡膠試片細長而 且材料柔軟，無法承受拉伸回復過程中的壓縮載荷，因此利用此橡膠試件獲取的實驗數據， 誤差很大，從而影響到利用此疲勞S N實驗數據計算橡膠元件疲勞結果的精確性。因此 需要進一步加以改進。

發(fā)明內容本實用新型的目的，就是為了克服現有橡膠材料S N疲勞實驗裝置的不足，提出 一種更能真實反映橡膠材料的S N曲線實驗數據，誤差更小的橡膠材料的S N數據曲 線的實驗裝置。 本實用新型解決其技術問題所采用的技術方案是一種橡膠材料的S N數據曲 線的實驗裝置，包括三層測試板， 一塊上測試板， 一塊下測試板，在上測試板和下測試板之 間設有中間測試板，且在上測試板和中間測試板之間設有試樣安放區(qū)，試樣安放區(qū)內安放 有橡膠試樣；在下測試板和中間測試板之間也設有第二試樣安放區(qū)，第二試樣安放區(qū)內也 安放有橡膠試樣，上、下兩層橡膠試樣對稱排列組成，上下對稱排列的每一組橡膠試樣通過 螺紋螺栓連接，而且對稱排列的每一組橡膠試樣的結構完全相同，因而可以實現實驗結果 的可重復性和穩(wěn)定性。上下兩層的橡膠試樣均勻分布在一個圓周上，同一層面上的橡膠試 樣的安裝尺寸完全相同，但是自由面是根據S N數據點的特點來設計的。四種不同的自 由面形狀由凹向凸設計，從而一次實驗可獲取4個應力與疲勞次數數據對。 本實驗新型所涉及的測試系統裝置由于是對稱設計，可以很方便實現循環(huán)對稱加 載，從而使實驗系統的加載更加合理。通過合理的結構設計，可以有效改善了整個系統的受 力情況，系統穩(wěn)定，實驗可重復性好，其優(yōu)點表現為以下幾個方面 2個完全相同的橡膠試樣對稱布置在實驗裝置上，可有效消除實驗結果的偶然性， 體現了實驗結果可重復性的優(yōu)點。 —次實驗可得到四組實驗數據，便于花費較少的實驗時間獲取更多的實驗數據， 便于獲取足夠的S N曲線數據。 實驗裝置對稱設計，充分實現了循環(huán)對稱加載，整個加載過程穩(wěn)定有利于長時間 進行疲勞實驗。
圖1是本實用新型的結構示意圖； 圖2是本實用新型的結構示意俯視圖。
具體實施方式下面將接合附圖和實施例對本實用新型作進一步的描述。 從附圖中可以看出，本實用新型是一種橡膠材料的S N數據曲線的實驗裝置，包 括三層測試板， 一塊上測試板1 ， 一塊下測試板2，在上測試板1和下測試板2之間設有中間 測試板3，且在上測試板1和中間測試板3之間設有試樣安放區(qū)4，試樣安放區(qū)4內安放有 橡膠試樣5 ;在下測試板3和中間測試板2之間也設有第二試樣安放區(qū)6，第二試樣安放區(qū)6 內也安放有橡膠試樣7，上、下兩層橡膠試樣對稱排列組成，上下對稱排列的每一組橡膠試 樣通過螺栓8連接，而且對稱排列的每一組橡膠試樣的結構完全相同，因而可以實現實驗 結果的可重復性和穩(wěn)定性。上下兩層的橡膠試樣均勻分布在一個圓周上，同一層面上的橡 膠試樣的安裝尺寸完全相同，但是自由面是根據S N數據點的特點來設計的。整個裝置 包括四組結構相同自由面不同的8個橡膠試件和用于加載所需要的工裝部分，四組結構相 同自由面不同的形狀由凹向凸設計，從而一次實驗可獲取4個應力與疲勞次數數據對。
權利要求一種橡膠材料的S～N數據曲線的實驗裝置，其特征在于包括三層測試板，一塊上測試板，一塊下測試板，在上測試板和下測試板之間設有中間測試板，且在上測試板和中間測試板之間設有試樣安放區(qū)，試樣安放區(qū)內安放有橡膠試樣；在下測試板和中間測試板之間也設有第二試樣安放區(qū)，第二試樣安放區(qū)內也安放有橡膠試樣，上、下兩層橡膠試樣對稱排列組成，上下對稱排列的每一組橡膠試樣通過螺紋螺栓連接，而且對稱排列的每一組橡膠試樣的結構完全相同。
2. 如權利要求1所述的橡膠材料的S N數據曲線的實驗裝置，其特征在于上下兩 層的橡膠試樣均勻分布在一個圓周上，同一層面上的橡膠試樣的安裝尺寸完全相同，但是 自由面是根據S N數據點的特點來設計的。
3. 如權利要求1所述的橡膠材料的S N數據曲線的實驗裝置，其特征在于整個裝 置包括四組結構相同自由面不同的8個橡膠試件和用于加載所需要的工裝部分，四組結構 相同自由面不同的形狀由凹向凸設計，從而一次實驗可獲取4個應力與疲勞次數數據對。
專利摘要一種橡膠材料的S～N數據曲線的實驗裝置，其特征在于包括三層測試板，一塊上測試板，一塊下測試板，在上測試板和下測試板之間設有中間測試板，且在上測試板和中間測試板之間設有試樣安放區(qū)，試樣安放區(qū)內安放有橡膠試樣；在下測試板和中間測試板之間也設有第二試樣安放區(qū)，第二試樣安放區(qū)內也安放有橡膠試樣，上、下兩層橡膠試樣對稱排列組成，上下對稱排列的每一組橡膠試樣通過螺紋螺栓連接，而且對稱排列的每一組橡膠試樣的結構完全相同。本實驗新型所涉及的測試系統裝置由于是對稱設計，可以很方便實現循環(huán)對稱加載，從而使實驗系統的加載更加合理。通過合理的結構設計，可以有效改善整個系統的受力情況，系統穩(wěn)定，實驗可重復性好。
文檔編號G01N3/32GK201548446SQ20092025952
公開日2010年8月11日 申請日期2009年12月7日 優(yōu)先權日2009年12月7日
發(fā)明者劉建勛, 張亞新, 郭紅鋒, 黃友劍 申請人:株洲時代新材料科技股份有限公司