振动试验夹具设计中需重视的几个参数.pdf

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1、现代制造、工艺装备Manufacturing&ProcessEquipmentI2015第3期振动试验夹具设计中需重视的几个参数陶惠忠，吴静松，聂静(贵Ji黎阳航空动力有限公司，贵州平坝561114)摘要：讨论了振动试验夹具设计中重点关注的)LA-~i问题，一是掌握它的评价参数，包括特征参数、关联参数及响应参数；另一是夹具成型后需连同试验产品一起在振动条件下进行可靠程度分析。通过对某“L”型夹具的测试，已验证了该夹具设计理论是切实可行的。关键词：振动试验夹具传递特性边境条件相关检验中图分类号：V263．1+4文献标识码：A文章编号~1002—6886(2015)03—0033

2、—04SeveralimportantparametersinthedesignofvibrationtestfixtureTAOHuizhong，WUJingsong，NIEJingAbstract：Thisarticlediscussesseveralimportantpointsaboutvibrationtestfixture．Thefirstpointistomastertheevalua-tionparametersincludingparametersofcharacteristic，relevanceandresponse．Theotherimportanta

3、spectisthat，aftermoldingfixture，thereliabilityofthetrialproductsneedtobetestedandanalysedundervibrationenvironment．Thetestofan⋯L’fixturehasprovedthatthedesigntheoryisfeasible．Keywords：vibrationtestfixture；transmissioncapability；terminalcondition；correlationtest的传递系统。在这两个系统中，前一个系统是按照0引言国家检定规

4、程由计量部门周期检定来保证量值参数的准确；对于后一个传递系统则必须由夹具设计人振动试验是对生产的产品进行可靠性考核的试员来保证。本文所讨论的就是该类夹具在设计过程验。生产产品的可靠性如何，首先应保证产品承受中需要处理和保证的若干技术问题。的试验参数与工艺所要求的技术指标相一致。振动试验夹具是产品与振动试验设备之间的转接部件，如何保证产品的振动试验参数不受安装夹具额外引入的影响，或者说尽可能的减少这种影响，理所当然，振动试验夹具在设计过程中必须充分考虑其动态的传输特性。1夹具的特征1．1振动试验系统1．振动台台面；2．振动夹具；3．试件；4．反馈传感器；5．显示仪表；6．功率放

5、大器；7．信号发生器；8．测量拾振器；9．振动分析振动试验系统的工作原理可概括为两个传递系仪／记录仪。统(图1)：一个由信号源⑦发出一个振动信号，经过图1振动试验系统机构原理图功率放大器⑥输出给振动台①产生振动，通过台面1．2夹具的评价参数内装的传感器④再反馈给信号源⑦，形成了一个闭振动试验夹具的理想模型是将振动台台面的信环的电能传递系统；另一个是试验工件③通过安装号真实的传递给试件，即传递信号在其波形上无畸夹具②被固定的振动台台面，形成了一个机械能量变，在其振动能量上等量值。为此，需考虑如下因素。·33·观弋职。lMo—dernry1．2．1刚度数倍)而引起夹具谐振。由(1

6、)式可知，提高，一是刚度的定义：力(或力矩)变化同弹性元件变形减少质量m，这与1．2．2的结论相矛盾，两者需综合之比。任何成分的材料、任何几何形状的夹具都一考虑；另一是提高k(即提高夹具刚度)。样，把它理解为刚体是以一定条件为前提的。振动总之，夹具的刚度、质量和固有频率之间相互关试验夹具一般在2000Hz以上的频段很难被认为联，需结合现场的实际条件、试件的要求及经济成本刚体。它必然会受到选择的材料不同，特别是结构等各方面情况，综合考虑各方面因素，使夹具达到较设计的几何形状不同或大或小的客观存在着弹性变为理想的实用效果。形。以悬臂梁为例(图2)，它是由刚体平移x、刚1．3夹具设

7、计的关联参数体旋转x及梁弯曲x三种运动复合而成。1．3．1共振特性共振一般可能发生在两部分。一部分是振动台动圈决定的共振，空载情况，动圈可在大振动台的1000Hz到小振动台的3000Hz以上区域发生共振，在振动台的选择上尽可能避免在试验频率范围内(一般10～2000Hz)出现共振；另一部分是动圈、夹具加试件的复合体产生的共振，这就需要结合试验重新修改原设计，避免在使用频率范围内发生共图2悬臂梁方式的刚度模型振。夹具的刚度在量值上的差异，必然使夹具的输1．3．2夹具的最大容许重量出响应与输入的机械能不同，