拉力機(jī)夾具是拉力機(jī)是否能夠進(jìn)行有效試驗(yàn)的關(guān)鍵配件，我們常用的楔形夾具是夾具主體跟夾塊構(gòu)成，夾塊又分為平口夾塊和帶槽口夾塊，我們可以根據(jù)試樣的形狀來選擇，那么拉力機(jī)的夾塊如何保養(yǎng)，怎么去延長其使用壽命呢，下面我們就來重點(diǎn)介紹一下。
當(dāng)在拉力機(jī)上用兩端被壓偏了的弓形帶狀試樣和管形試樣來確定管子的機(jī)械性能的時(shí)候，使用在其工作表面上切齒的平面夾緊鉗口。為了減少金屬的耗費(fèi)和降低制造鉗口的勞動(dòng)強(qiáng)度，在嵌入鉗口“燕尾槽”中的特制夾塊上切齒(圖1)。
夾塊的質(zhì)量對(duì)所獲得的機(jī)械性能(特別是} a)的準(zhǔn)確度，以及試驗(yàn)人員的勞動(dòng)生產(chǎn)率有很大的影響。夾塊的壽命依賴于它的工作條件，而該條件又主要取決于試樣金屬的性質(zhì)，尺寸(厚度)，被夾塊卡緊的表面狀況。
如果夾塊具有易于侵入到試樣內(nèi)部的銳利齒的工作表面，就可以保證與試樣可靠的機(jī)械咬合。因此夾塊的硬度應(yīng)該大大超過試樣材料的硬度。夾塊對(duì)齒的咬入深度有影響，同樣也對(duì)試樣夾緊力的數(shù)值有影響，該力值與楔形角有關(guān)，并計(jì)算，它與拉力相等，方向相反。借助于在試樣表面被鉗口夾緊的部位預(yù)先刻以印痕的方法，即人為地增加粗糙度也可以減小試樣的最初夾緊力。
肖置于沖擊和交變負(fù)荷的作用下，因?yàn)閹X夾塊承受擠壓、剪切、彎曲和磨損，夾塊的材料在具有足夠的沖擊韌性的情況下還應(yīng)具有高的硬度和強(qiáng)度。因?yàn)榧怃J的劃痕、裂口以及其它表面缺陷會(huì)引起應(yīng)力集中，并且導(dǎo)至齒的提前損壞和變鈍，所以疲勞應(yīng)力的存在要求夾塊齒的表面具有高的光潔度。因此，夾塊的制造工藝應(yīng)該保證齒的幾何精度和沒有表面缺陷。
在我國拉力機(jī)規(guī)程里規(guī)定夾塊用經(jīng)過淬火和低溫回火到HRC=54-58的鋼來制造。但是這種夾塊在我們工廠里的使用
證明，它們在壽命方面不能滿足生產(chǎn)的要求。它們的使用期限不超過兩周，在此期間內(nèi)試驗(yàn)了1500～2000套試樣。
由鋼工RC=54-58制做的夾塊通常被磨鈍，個(gè)別的有齒崩。如同顯微鏡分析所表明，磨鈍與熱處理過程中表面的脫碳有關(guān)—雖然是有一般的高硬度，但是齒的銳邊還軟。因此我們用經(jīng)過950℃, 8小時(shí)滲碳，然后進(jìn)行滲碳加熱淬火及200℃回火之后的鋼soxrca來代替鋼LT1X15。夾塊的壽命提高了1.5倍。但是因?yàn)樘岣吡她X的脆性而經(jīng)常發(fā)生齒崩。在用過了的滲碳劑中做了特殊的加熱至800℃的滲碳之后，將夾塊進(jìn)行淬火，但還不能完全消除齒崩。業(yè)已查明，齒崩與它的幾何形狀(尖端銳角，最大高度)和脆性(網(wǎng)狀碳化物的存在)有關(guān)。
后來將滲碳后的冷卻工序和淬火的加熱工序結(jié)合起來。由于減小了滲碳深度(它不超過齒根厚度的一半)和避免了網(wǎng)狀碳化物結(jié)構(gòu)，齒的脆性降低了。為此，滲碳溫度由950℃降至930℃，而時(shí)間由8小時(shí)降至4小時(shí)，同時(shí)使?jié)B碳劑的成分減少。新的熱處理規(guī)程示于圖20齒尖角增大為90°，以改善齒的工作條件。
這樣的夾塊壽命平均提高到一個(gè)月(～4000次試驗(yàn))。但是因?yàn)閵A塊在HRC=58～61時(shí)要磨鈍，所以不能被完全使用。
對(duì)磨鈍原因的分析指出:齒的幾何形狀和刻線的質(zhì)量起著決定性的作用。現(xiàn)有的各種拉力機(jī)的夾塊刻齒種類按幾何形狀已由數(shù)據(jù)表格表示出來。(同時(shí)參見圖3).
為了考查齒的幾何形狀和其制造工藝對(duì)夾塊壽命的影響，為試驗(yàn)機(jī)制造了四種試驗(yàn)夾塊。1)按照圖表，刨齒，2)按照圖表，銑齒，3)與2)相似但是齒頂角為60°; 4)與2)相似，但是具有不與軸傾斜的刻線(φ=90°)。
第二種夾塊表現(xiàn)出最好的結(jié)果，它的平均壽命為三個(gè)月。因而用銑齒代替刨齒，其結(jié)果是大大提高了表面光潔度和紋齒的幾何形狀精度。
由于幾何尺寸各不相同(見表)，考查了統(tǒng)一夾塊的可能性。對(duì)于部分試驗(yàn)機(jī)制成了適用于50 *50夾塊的成套試驗(yàn)鉗口。三個(gè)月的使用經(jīng)驗(yàn)表明:這種統(tǒng)一夾塊能夠在各種試驗(yàn)機(jī)上采用，但是刻線的深度和齒距必須依照試樣的尺寸和材料的性質(zhì)來選擇。
夾塊的厚度選為8mm，以便當(dāng)其多次(3～5次)損壞時(shí)，可以通過在回火和消除不合格刻線層(在刨床上)以后重新刻線來修復(fù)。
這樣一來便可以將拉力試驗(yàn)機(jī)夾塊的壽命提高數(shù)倍，并且將試樣卡緊長度平均減少40mm，這樣做的經(jīng)濟(jì)效果在一年內(nèi)節(jié)省不少。
來源：天氏庫力 發(fā)布日期
2018-10-22 瀏覽：
