振动试验台的夹具选择
如何正确的选择振动试验台的夹具？
振动试验台夹具的选择是一个非常重要的问题，因为往往我们要根据客户不同的产品制作出不同的试验夹具。制作夹具的要求就是比刚度要尽可能的大，也就是要求刚度大而重量轻。一般从夹具的材料、结构形状和制作工艺三个方面考虑。
为了提高夹具的一阶共振频率，人们通常采用A3钢材料，因为它具有较高的刚度，但它的的重量重（比重为7.8kg/dm3）。在同等激振力的情况下，较重的夹具意味着振动台产生的加速度减小。选择铝合金（或镁合金）重量大大降低，当刚度不及A3刚。当然采用结构设计。例如加大材料厚度、形状上采用箱型结构、蜂窝结构、封闭式结构以及筋板结构等措施。在制造方法上采用整体铸造，焊接工艺灯都能提高夹具的刚度进而提供夹具的一阶共振频率，扩大振动试验系统的使用范围。
实际使用时，人们常视试验具体规范和振动台的能力而灵活看待上述问题。例如：振动试验规范频率上限为几百赫兹，那么采用铝材料为宜，而试验上限频率大于1000赫兹时，采用钢材料也许更适合些。
所以振动试验台的选择和制作也是一门技术，武汉尚测一般会详细了解客户的需求后再定制配套的夹具。
振动试验基本知识
专业知识 1、振动试验基本知识 1.1 振动试验方法 试验方法包括试验目的，一般说明、试验要求、严酷等级及试验程序等几个主要部分。为了完成试验程序中规定的试验，在振动试验方法中又规定了“正弦振动试验”和“随机振动试验”两种型式的试验方法。 正弦振动试验 正弦振动试验控制的参数主要是两个，即频率和幅值。依照频率变和不变分为定频和扫频两种。 定频试验主要用于： a）耐共振频率处理：在产品振动频响检查时发现的明显共振频率点上，施加规定振动参数振幅的振动，以考核产品耐共振振动的能力。 b）耐予定频率处理：在已知产品使用环境条件振动频率时，可采用耐予定频率的振动试验，其目的还是为考核产品在予定危险频率下承受振动的能力。 扫频试验主要用于： ●产品振动频响的检查（即最初共振检查）：确定共振点及工作的稳定性，找出产品共振频率，以做耐振处理。 ●耐扫频处理：当产品在使用频率范围内无共振点时，或有数个不明显的谐振点，必须进行耐扫频处理，扫频处理方式在低频段采用定位移幅值，高频段采用定加速度幅值的对数连续扫描，其交越频率一般在55-72Hz，扫频速率一般按每分钟一个倍频进行。 ●最后共振检查：以产品振动频响检查相同的方法检查产品经耐振处理后，各共振点 有无改变，以确定产品通过耐振处理后的可靠程度。 随机振动试验 随机振动试验按实际环境要求有以下几种类型：宽带随机振动试验、窄带随机振动试验、宽带随机加上一个或数个正弦信号、宽带随机加上一个或数个窄带随机。前两种是随机试验，后两种是混合型也可以归入随机试验。 电动振动台的工作原理是基于载流导体在磁场中受到电磁力作用的安培定律。 1.2 机械环境试验方法标准 电工电子产品环境试验国家标准汇编（第二版）2001年4月 汇编中汇集了截止目前我国正式发布实施的环境试验方面的国家标准72项，其中有近50项不同程度地采用IEC标准，内容包括：总则、名词术语、各种试验方法、试验导则及环境参数测量方法标准。 其中常用的机械环境试验方法标准： （1）GB/T 2423.5-1995 电工电子产品环境试验第2部分：试验方法 试验Ea和导则：冲击 （2）GB/T 2423.6-1995 电工电子产品环境试验第2部分：试验方法 试验Eb和导则：碰撞 （3）GB/T 2423.7-1995 电工电子产品环境试验第2部分：试验方法 试验Ec和导则：倾跌与翻倒（主要用于设备型产品） （4）GB/T 2423.8-1995 电工电子产品环境试验第2部分：试验方法 试验Ed和导则：自由跌落 （5）GB/T 2423.10-1995 电工电子产品环境试验第2部分：试验方法 试验Fc和导则：振动（正弦） （6）GB/T 2423.11-1997 电工电子产品环境试验第2部分：试验方法
振动试验时传感器的安装
振动试验时传感器的安装 唐永革 随着改革开放政策的继续贯彻加之国产设备的不断完善，电动振动台将会在科研及应用领域发挥更大的作用。怎样正确使用电动振动台，已成为从事环境试的工程技术人员和操作人员不可忽视的问题。现结合实例，谈谈就怎样使用电动振动台提高振动试验再现性。 一．必须明确的概念（GB/T2423.10） 1．固定点：固定点是指试验样品和夹具或试验样品和振动台(如果振动台装有附加台面时，则指试验样品和附加台面)点接触的部分，此处在实际使用中通常定试验样品的地方，如果实际安装结构的一部分作夹具使用(诸如减震架、托架等届试验样品本身所带)则应取其和振动台点接触的那部分作固定点，而不能用试验样品和安装结构点接触那部分作固定点。 2．测量点：在GB/T2423.10中附录中规定了两种类型的测量点,主要点就是检查测量位于振动台、夹具或试验样品上所承受的实际振动量值，该点尽可能要接近固定点，在任何情况下，检测点上的传感器都要和固定点刚性连接，因为试验的要求就是通过许多检测点来保证的。 3．检测点：在振动试验中，所选择的用以监视和测量台面振动量值和试验样品(或试验样品某一薄弱环节)响应的传感器的安装点。 4.基准点:是从检测点中选定的点,为了满足GB/T2423要求,该点的信号是用来作控制试验用的. 5．控制点：在振动试验中用以控制振动量值(该量值是试验样品标准所规定的值)的传感器的安装点，该点也必须是固定点中具有代表性的点。 控制点可分单点控制和多点控制. 二．如何选择控制点、检测点、监测点的位置 1．控制点的位置：控制点必须选择在与试验样品安装点直接点接触的固定点的最近处。 (1)由于电动振动台的台面较小，加之原台面不易直接安装试验样品，一般使用者都安装了附加台面，并且在安装时充分利用了原台面上的所有安装孔，都和附加台面进行了刚性固定连结，把它看成与原台面合成了一个新的整体，这是
了解振动试验的目的和振动台技术参数
了解振动试验的目的和必要性 现今世界经济潮流,已从过去地域性的经济模式而走向全球性的经济贸易。无论是地域性市场或进军全球市场，高质量的表现是不容讳言的。而振动测试更是协助您产品跃入高质量行列中不可缺乏的利器。 产品达到用户手中，在此过程中将有不同状态之振动产生，造成产品不同程度的损坏。而对于产品有任何损坏都不是厂商及客户所愿意见到的，然而运送过程所发生的振动却是难以避免，若一味的提高包装成本，必将带来严重而不必要的浪费，反之脆弱的包装却造成产品的高成本，并丧失了产品形象及市场，这些都不是我们所愿见到的。 振动测试约在四、五十年前开始萌芽，理论建立时，并无助于人们相信它的重要性，直到二次大战时，许多的飞行器、舰艇、车辆及器材在使用后，意外的发现机件失零的比例相当高，经研究的结果发现，大都由于其结构无法承受其本身所产生的长时间共振，或搭载物品承受运送共振所引起之，组件松脱、崩裂，而致机件失零甚而造成巨大损失。当这项结果公布后，振动测试才受到各界重视，纷纷投入大笔经费、人力去研究。尔后，对于振动量测分析以至模拟分析的近代理论建立后，对振动测试的方法及逻辑亦不断改进。尤其现今货物的流通频繁，使振动测试更显重要。 然而振动测试的目的，是在于实验中作一连串可控制的振动模拟，测试产品在寿命周期中，是否能承受运送或振动环境因素的考验，也能确定产品设计及功能的要求标准。据统计的数据显示提升3%的设计水平，将增加20%的回收及减少18%的各项不必要支出。振动模拟依据不同的目的也有不同的方法如共振搜寻、共振驻留、循环扫描、随机振动及应力筛检等，而振动的效应计有：一、结构的强度。二、结合物的松脱。三、保护材料的磨损。四、零组件的破损。五、电子组件之接触不良。六、电路短路及断续不稳。七、各件之标准值偏移。 八、提早将不良件筛检出。九、找寻零件、结构、包装与运送过程间之共振关系，改良其共振因素。而振动测试的程序，须评估订定试验规格，夹具设计之真实性，测试过程中之功能检查及最后试件之评估、检讨和建议。 振动测试的要义在于确认产品的可靠度以及提前将不良品在出厂前筛检出，并评估其不良品的失效分析以期成为一个高水平、高信赖度的产品。 欢迎您与我们连络，我们提供给予您的不只是一部高质量的振动测试机，更是提升贵公司产品水平及形象的最佳利器，拥有它您的产品将无往不利。 一、产品用途： 振动试验机模拟产品在制造，组装运输及使用过程中所遭遇的各种环境，用以鉴定产品是否忍受环境振动的能力，适用于电子、机电、光电、汽机车、玩具……等各行各业的研究、开发、品管、制造。振动试验机能让我们提早知道产品或产品中的部件的耐振寿命，从而确定产品设计及功能的要求标准。 二、检测范围： 1、产品结构的强度。 2、结合物的松脱。 3、保护材料的磨损。 4、零部件的破损。 5、电子组件的接触不良。 6、电路短路及断续不稳。 7、各零件之标准值偏移。 8、提早将不良件筛检。 9、找寻零件、结构、包装与运送过程间之共振关系。
振动夹具设计建议
夹具设计前提要求： 1.夹具的最低固有频率，其值应高于模块的第一阶固有频率,且在模块的振动频谱的加速度 下降区域; 2.在主要振动频谱范围(频率从开始最小值到最后一个加速度平方值下降点)内,安装孔位 置处响应放大应不大于2倍; 试验一 实验条件： 无支撑斜板的情况下，Y向（正常状态下，垂直于屏）振动，底面固支，测图示模块安装孔位置Y向响应。 条件(1) 条件(2)
条件(3) 条件(4) 条件(5) 试验数据：
试验结论： a)由条件（1）、（4）可得，去除上中间块，响应降幅最大，应去除上中间块； b)由条件（2）、（3）可得，夹具越矮，响应降幅较大，响应越小，故夹具应尽量做矮； c)由条件（2）、（4）或（3）、（5）可得，添加下中间块，响应降幅较小，考虑到实际靠螺 钉连接，降幅更小，故下中间块也可去除。 试验二.一 实验条件： 条件(1)： X向振动，底面固支，测图示X向响应 条件(2)： Z向振动，底面固支，测图示Z向响应 试验数据： 试验结论： 支撑斜板平行于振动方向效果更好。
试验二.二 实验条件： 采用试验二的模型，对支撑斜板区域长度和高度的比设为变量，将最大变形设为目标变量。试验数据： 二者变化关系如下图: 试验结论： 支撑斜板长度与高度比大约在0.6~0.8，材料利用率较高。 试验三 实验条件： Y向（正常状态下，垂直于屏）振动，底面固支，测图示Y向响应
条件(1) 条件(2) 条件(3)
条件(4) 试验数据： 试验结论： a)由条件（1）、（2）或者（3）、（4）可知对称支撑斜板可降低响应放大，更好； b)由条件（1）、（3）或者（2）、（4）可知除去中间块可降低响应放大，更好； c)由条件（3）、（4），（4）相应放大最低，而（3）固有频率较大，考虑实际问题时，应做 选择合适的结构形式。
振动试验台技术参数指标及分析
振动试验台技术参数指标及分析 1、动圈的函数关系 激振力和加速度、负载质量的函数关系，F=m*a F,振动激振力（N）；m,负载质量（KG），包括产品、台面、振动动圈、夹具的质量和；a，加速度（m/s2) 加速度和频率、振幅的函数关系，a=(2πf)2*D/1000 速度和频率、振幅的函数关系，V=2πf*D/1000 a，加速度；f，频率(Hz)；D，振幅(mm)（O-P）；V，速度(m/s)。 2、振动工作原理 1.5-38Hz,A=1.2G 38HZ-50HZ,D=0.4MM 50-500HZ,A=2G 2.5-200HZ,0.015G2/HZ 200-500HZ,-6DB/OCT A=2.16GRMS 3.5-25Hz1.2MM(0-P) 25-500Hz3.0G 每分钟1个OCT 3、应用概述 电动振动试验台是根据载流导体在磁场中受力而发生运动的原理，采用先进的机械结构和先进的工艺制作，主要特点为：磁路采用双磁路强磁场结构，动圈采用无骨架绕组，动圈支撑系统采用悬臂支架和空气弹簧支撑，功放采用先进的开关放大电路，系统保护功能齐全，采用智能式控制，冷却形式为强迫风冷。该系统技术指标符合相关标准，充分满足航天、航空、仪器、仪表、汽车、摩托车零部件等各个领域进行产品研制和生产可靠性试验的需要。
电动振动试验台各项技术指标均符合GB/T 13310-91《电动振动台技术条件》和企标Q/320502SN001-2002《DV、DC系列电动振动试验系统》的要求。 4、结构与特点 宽频带电动振动台，工作频率范围5~4000Hz，既可作正弦振动也可作随机振动，其结构是（1）由驱动线圈、骨架、台面构成活动系统；（2）活动系统的支撑导向系统；（3）磁路系统等部分组成。在活动系统支撑结构中采用了独特的摇臂式导向和轴向空气弹簧悬挂方式，因此具有横向负载强，波形精度高的特点，即使在额定负载下也能达到额定的25mmP-P 位移值。 磁路由磁缸、中心磁极、上下极板以及励磁线圈构成。直流电流输入励磁线圈。 磁缸悬挂于耳轴结构上，可以垂直、水平90°旋转，因此很容易选择试验所需的振动方向。在耳轴结构里采用隔振弹簧和直线导向的悬挂方式，结构中的隔振装置消除了内外部振动相互干扰的影响。 用T型内六角扳手拧紧台体左右上部耳轴压盖固定螺钉，如不压紧，则在振动中振动台体会发生倾斜，造成工作不正常。 在做5~20Hz，位移大于10mmP-P的振动试验，若台体产生共振时，可以旋紧悬挂系统左右耳轴座内上下各两只内六角螺钉，其余情况均为松开状态。 试件安装在台面上后，必须调整台面高度（即调整气室里空气量），使台面螺钉平面与台面高度指示尺相平，若螺钉平面高于台面高度指示尺，则使充气阀放气（少许），若螺钉平面低于台面高度指示尺，则从充气阀处充气（附件中有打气筒）。（见图3）
模态分析与振动测试技术
模态分析与振动测试技术 固体力学 S0902015 李鹏飞
模态分析与振动测试技术 模态分析的理论基础是在机械阻抗与导纳的概念上发展起来的。近二十多年来，模态分析理论吸取了振动理论、信号分析、数据处理数理统计以及自动控制理论中的有关“营养”，结合自身内容的发展，形成了一套独特的理论，为模态分析及参数识别技术的发展奠定了理论基础。 一、单自由度模态分析 单自由度系统是最基本的振动系统。虽然实际结构均为多自由度系统，但单自由度系统的分析能揭示振动系统很多基本的特性。由于他简单，因此常常作为振动分析的基础。从单自由度系统的分析出发分析系统的频响函数，将使我们便于分析和深刻理解他的基本特性。对于线性的多自由度系统常常可以看成为许多单自由度系统特性的线性叠加。 二、多自由度系统模态分析 对于多自由度系统频响函数数学表达式有很多种，一般可以根据一个实际系统来讨论，给出一种形式；也可根据问题的要求来讨论，给出其他不同的形式。为了课程的紧凑，直接联系本课程的模态分析问题，我们就直接讨论多自由度系统通过频响函数表达形式的模态参数和模态分析。即多自由度系统模态参数与模态分析。 多自由度系统模态分析将主要用矩阵分析方法来进行。 我们以N个自由度的比例阻尼系统作为讨论的对象。然后将所分析的结果推广到其他阻尼形式的系统。 设所研究的系统为N个自由度的定常系统。其运动微分方程为： （2—1） ++= M X CX KX F ?）阶式中M，C，K分别为系统的质量、阻尼及刚度矩阵。均为（N N 矩阵。并且M及K矩阵为实系数对称矩阵，而其中质量矩阵M是正定矩阵，刚度矩阵K对于无刚体运动的约束系统是正定的；对于有刚体运动的自由系统则是半正定的。当阻尼为比例阻尼时，阻尼矩阵C为对称矩阵（上述是解耦条件）。 N?阶矩阵。即 X及F分别为系统的位移响应向量及激励力向量，均为1
振动台的基本知识
振动台的原理 电动振动试验系统的工作原理类似于扬声器。即通电导体在磁场中受到电磁力的作用而运动。 当振动台磁路中的动圈通过交变电流信号时产生激振力磁路中即产生振动运动。 振动台的结构 振动台专业术语 ◎频率范围：振动试验系统在额定激振力下，最大位移和最大加速度规定的频率范围。 ◎额定推力：振动试验系统能够产生的力（单位：N）；在随机振动时该力规定为均方根值。 ◎最大位移：振动试验系统能够产生的最大位移值。该值受振动台机械运行限制，通常用双振幅表示（单位为：mmp-p）. ◎最大加速度：振动试验系统在空载条件下能够产生的最大加速度值（单位： m/s2） ◎最大速度：振动试验系统所产生的最大速度（单位：m/s2）。 ◎最大载荷：振动台面上最大加载重量（单位：kg）. ◎运动部件：电动振动台运动部件是由台面、动圈（含骨架）、动圈的悬挂连接件、柔性支承、电器连接件和冷却连接件组成的运动系统。 ◎容许偏心力矩：振动台面导向系统允许的最大偏心力矩值。
振动台、夹具、试件图 试验方法 ◎正弦振动试验 正弦振动试验有两种方法：一是扫频试验，根据试验规定的频率用扫描方法不断地改变激振频率；二是定频试验。正弦振动的目的是在试验室内模拟电工电子产品在运输、存储、使用过程中所经受的振动及影响，并考核其适应性。如按IEC（国际电工委员会标准），国标GB/T2423，美国军标MIL-810，国军标GJB150 等对试件进行扫频试验，或采用驻留共振点的连续定频试验。
◎随机振动试验 电子电工产品在运输过程中所经受的 振动绝大多数是随机性质的振动，随机振动 比正弦振动的频域宽，而且是一个连续的频 谱，它能同时在所有的频率上对产品进行振 动激励。 ◎冲击试验和碰撞 冲击和碰撞都属冲击范畴，规定冲击脉冲波型的冲击试验，主要是用来确定元件、设备和其它产品在使用和运输过程中经受多次重复（碰撞则是多次重复）的机械冲击的适用性，以及评价结构的完好性。
试验模态分析的两种方法
试验模态分析的两种方法 模态分析是研究结构动力特性一种近代方法，是系统辨别方法在工程振动领域中的应用。模态是机械结构的固有振动特性，每一个模态具有特定的固有频率、阻尼比和模态振型。这些模态参数可以由计算或试验分析取得，这样一个计算或试验分析过程称为模态分析。通过试验将采集的系统输入与输出信号经过参数识别获得模态参数，称为试验模态分析。通常，模态分析都是指试验模态分析。振动模态是弹性结构的固有的、整体的特性。如果通过模态分析方法搞清楚了结构物在某一易受影响的频率范围内各阶主要模态的特性，就可能预言结构在此频段内在外部或内部各种振源作用下实际振动响应。因此，模态分析是结构动态设计及设备的故障诊断的重要方法。模态分析最终目标在是识别出系统的模态参数，为结构系统的振动特性分析、振动故障诊断和预报以及结构动力特性的优化设计提供依据。 试验模态分析主要有以下两种方法,OROS模态分析软件MODEL 2 完全具备了这两种常用的模态方 法。 锤击法模态测试 用于满足锤击法结构模态试验，以简明、直观的方法测量和处理输入力和响应数据，并显示结果。提供两种锤击方法：固定敲击点移动响应点和固定响应点移动敲击点。用力锤来激励结构，同时进行加速度和力信号的采集和处理，实时得到结构的传递函数矩阵。能够方便地设置测量参数，如触发量级、测量带宽和加窗类型，同时对最优的设置提供建议指导。 激振器法模态测试 主要是通过分析仪输出信号源来控制激振器，激励被测试件，输出信号有先进扫频正弦，随机噪声，正弦，调频脉冲等信号。支持单点激励（SIMO）与多点同时激励法(MIMO)。 1）几何建模 结构线架模型生成，节点数和部件数没有限制，测量点DOF自动加到通道标示；建立几何模型，以3维方式显示测量和分析结果。结构模型可以作为单个部件的装配，及采用不同的坐标系（直角、圆柱、球体坐标系），要求除点的定义外，还可定义线和面，真实的显示试验结构。结构线架模型生成，节点数和部件数没有限制，测量点自由度自动加到通道标示。
震动、冲击试验大纲
一、冲击（基本设计）实验大纲 1 试验目的 a. 确定电磁兼容型加固组装箱在冲击作用下，结构强度是否 满足军用设备在使用和装卸过程中所遇到冲击能量的适应能力。 b. 确定电磁兼容型加固组装箱抗冲击能力。 2试验要求 2.1 试验强度 半正弦冲击脉冲锋值15g,脉冲持续时间11ms。 2.2 试验件 电磁兼容型加固组装箱 1套 模拟负载50Kg 2.3 试验设备 a.垂直冲击台 b.水平冲击台 3 试验方法 a.将夹具板用T型螺钉M12X60螺栓固定于冲击台面，然后用 M20X35螺栓将电磁兼容型加固组装箱固定到夹具板上，并调 整组装箱重心到冲击台中心； b.将振动传感器固定于电磁兼容型加固组装箱内模拟负载上； c.第一次组装箱内无载荷，垂直方向15g加载；
第二次组装箱内50kg集中载荷，垂直方向15g加载； 第三次组装箱内40kg集中载荷，水平方向左右15g加载4 提取实验数据 二、振动实验大纲 1试验目的 确定电磁兼容型加固组装箱在有效载荷情况下的减振、抗振能力。2试验要求 2.1试验环境 室温 2.2试验件 电磁兼容型加固组装箱10U （HFXZ）1套 用托盘安装的25Kｇ模拟载荷1件 用导轨安装的20Kｇ模拟载荷1件 半导体收音机1件 2.3试验设备 振动试验台LING DYNAMIC V964 英国 3试验方法和步骤 3.1本次试验参照GJB150.18-86军用设备环境实验方法-振动试验的具体内容执行
3.2将夹具板用M10X40螺栓固定于振动台面，然后通过M20螺柱将电磁兼容型加固组装箱固定到夹具板上，并调整机箱重心到振动台中心，如下图： 夹具板 3.3将电磁兼容型加固组装箱固定在振动夹具板上； 3.4将3个振动传感器分别固定于振动台（激励1号）、支架安装 的模拟负载上（响应2号）、导轨安装的模拟负载上（响应3 号），导轨安装的插箱内部安装一个半导体收音机。随机振动 试验条件见表1、图6。 表1
夹具设计步骤要点
一、机床夹具设计要求 1．保证工件加工的各项技术要求 要求正确确定定位方案、夹紧方案，正确确定刀具的导向方式，合理制定夹具的技术要求，必要时要进行误差分析与计算。 2．具有较高的生产效率和较低的制造成本 为提高生产效率，应尽量采用多件夹紧、联动夹紧等高效夹具，但结构应尽量简单，造价要低廉。 3．尽量选用标准化零部件 尽量选用标准夹具元件和标准件，这样可以缩短夹具的设计制造周期，提高夹具设计质量和降低夹具制造成本。 4．夹具操作方便安全、省力 为便于操作，操作手柄一般应放在右边或前面；为便于夹紧工件，操纵夹紧件的手柄或扳手在操作范围内应有足够的活动空间；为减轻工人劳动强度，在条件允许的情况下，应尽量采用气动、液压等机械化夹紧装置。 5．夹具应具有良好的结构工艺性 所设计的夹具应便于制造、检验、装配、调整和维修。 二、机床夹具设计的内容及步骤 1．明确设计要求，收集和研究有关资料 在接到夹具设计任务书后，首先要仔细阅读加工件的零件图和与之有关的部件装配图，了解零件的作用、结构特点和技术要求；其次，要认真研究加工件的
工艺规程，充分了解本工序的加工内容和加工要求，了解本工序使用的机床和刀具，研究分析夹具设计任务书上所选用的定位基准和工序尺寸。 2．确定夹具的结构方案 1）确定定位方案，选择定位元件，计算定位误差。 2）确定对刀或导向方式，选择对刀块或导向元件。 3）确定夹紧方案，选择夹紧机构。 4）确定夹具其他组成部分的结构形式，例如分度装置、夹具和机床的连接方式等。 5）确定夹具体的形式和夹具的总体结构。 在确定夹具结构方案的过程中，应提出几种不同的方案进行比较分析，选取其中最为合理的结构方案。 3．绘制夹具的装配草图和装配图 夹具总图绘制比例除特殊情况外，一般均应按1：1绘制，以使所设计夹具有良好的直观性。总图上的主视图，应尽量选取与操作者正对的位置。 绘制夹具装配图可按如下顺序进行：用双点划线画出工件的外形轮廓和定位面、加工面；画出定位元件和导向元件；按夹紧状态画出夹紧装置；画出其他元件或机构；最后画出夹具体，把上述各组成部分联结成一体，形成完整的夹具。在夹具装配图中，被加工件视为透明体。 4．确定并标注有关尺寸、配合及技术要求 1）夹具总装配图上应标注的尺寸 ① 工件与定位元件间的联系尺寸，例如，工件基准孔与夹具定位销的配合尺寸。
振动测试台技术参数
振动测试台技术参数： :【類別】三軸[()軸,垂直水準]() 吸合式電磁振動臺 :【振動臺以頻率分】 :【振動臺控制模式】全功能標準控制 :【振動方向】三軸[個台體,垂直(上下軸)水準(左右或前後軸)] :【振動方式】三軸[個台體,垂直(上下軸)水準(左右或前後軸)] ①二组独立輸出皆可用二组个別单独振动 ②可二组一起振动(另买垂直台体或水平台体) ③二组一起振动(只控制组振幅及加速度,第组跟着一起做)批量及生产线时非常有用,可省钱省时高效 率 :【振动波形】三轴[(轴)上下(前后左右)] ①垂直＋水平可单独做半波 ②垂直＋水平可单独做全波 ③垂直＋水平可分一组做半波另一组全波 ④垂直＋水平可二组同时做(半波或全波) :【振动频率】可任意设定(±) :【最大试验负载()】未指定以100kg为主 ■100kg(振幅5.2mm最大加速度22g)未指定以此机型出货 :【振动台面尺寸】() ①频率共振最好增加倍稳定性 ②防磁漏:地带面積(30cm):让磁漏減 ③台面上通孔(以实体为主): :有个(10mm) :绑带通孔*个:夾具(治具)通孔*个 ④:量测试螺丝孔*个(5mm) :【台体(高)】超低台体更低更穩定(每少公分穩定)(市面目前本司高度最低) ①■垂直**50CM ■水平台体**50CM ■台面**500mm ②越低越穩定越高失真越大误差越大 ③防共振设计(増加种防共振专业技术) ④中心轴防尘专业技术 ⑤中心轴増加:过流(倍)过耐热度耐湿耐爆耐尘 ⑥吸合式电磁振动台元件组成: :高电感电磁圈 :超高电感矽钢片片下片片上片产生器 :弹簧钢片:特殊处理 :支撑架 :底座 :台面 :护套 ⑦不会受总質量变动,改变承重或激振力 ⑧因台面底座支撑架弹簧钢片,一体合成配合电磁圈,更有效提高均匀穩定性,不受不规则物品的限制, 产生不均匀及中心点穩定问題,减少治具费用 ⑨振动方式:中心水平线为,往上振往下振,真正符合振幅幅度()的要求,解决高频圆形电磁振动台缺点 ⑩真正解决:各高频式电磁振动台很难解决(在时5mm20g重量100kg以内)不受影响的技术 ⑾防塵(可试用高塵地方)耐超低温耐高温耐湿度(防静电) :【振幅】(可任意调范围): -5.2mm (不准碰撞情況) :在无负荷下,最大位移为5mm(),此情況不可碰撞, :在最大负荷一半情況下,最大位移可达到为5mm() :在最大负荷情況下,最大位移可达到为5mm()要指定 ※此情況不可碰撞,小于此位移值，试验机本身足以负荷 ①频率可做到5mm:不准碰撞情況 :在频率且无负荷下,最大位移为5mm(),此情況不可碰撞, :在频率且无负荷下,最大位移为4mm(),此情況不可碰撞 :在频率且在最大负荷一半情況下,最大位移可达到为5mm(),小于此位移值 :在频率且在最大负荷情況下，其振动平台的最大位移量测值为5mm,此情況不可碰撞,小于此位移值，试验机本身足以负荷 ②频率以振幅为主 ③频率为5mm,最大加速度可做到0.01g 为5mm,最大加速度可做到12.25g :最大加速度可任意调: 22g(220m) ①频率可做到20g ②频率以最大加速度为主
振动试验台配置清单
振动试验台配置清单 一、振动试验台优点和注意事项的简要分析： 艾思荔的振动试验台是能够模拟制造、运输及使用过程中的振动及冲击情况，以此来检测产品的抗震能力等一些参数的实验装置。振动试验台能够帮助生产和使用者及早发现故障，对产品抗震质量水品经行测评。 二、使用振动试验台的优点： 1、设计时，可分析破坏点、易不良点。 2、质量时，可分析每一批产品所产生的不同点和不良点。 3、生产时，可完全一边振动一边测量，使产品不良率早发现。 4、耐久测量，让产品耐久使用、使不耐久的组件提早改进，公司品牌口碑即会更好。 三、振动试验台的注意事项： (1)试件必须刚性地安装在试验台面上,否则会产生谐振和波形失真,影响试件的正确试验。试件振动试验中,不能拆卸,如有必要需要先停机。 (2)试验所用的夹具应正确使用并保证确实固定,避免造成人员伤害及损伤设备。 (3)试验中如果发生任何异常现象,应立即停止试验,避免损毁设备。 (4)系统在运行中切不可触摸传感器。 (5)振动试验台工作时,不要把磁性或不宜接触磁性的物件(如手表等物)靠近振动发生机。 (6)为了让功率放大器模块和台体有充分的冷却时间,必须在切断信号以后,冷却7至10分钟后才可断开功率放大器漏电断路开关。 四、振动试验台市场分析： 我国振动试验台行业是从建国后才开始起步的，与发达国家相比起步相对较晚。但历经六十多年的发展，已经形成了一定的产业规模，在产品体系上也渐趋完善。从一开始的仿制到现在的自主创新，我国环境试验箱行业走出了一条适合自己的发展道路。 在过去，环境试验箱行业还是一个相对冷门的行业，人们对于环境试验箱的了解也是知之甚少。而随着科技的不断发展和工业的不断进步，市场对于产品生产工艺和产品质量的要求越来越高，环境试验箱市场逐渐被打开，成为各行业不可或缺的试验设备。目前，我国环境试验箱行业的年销售额已经达五十亿，与试验机发展初期形成了很大的对比。虽然我国环境试验箱行业的发展已经取得了很大的进步，但是我国的环境试验箱技术与发达国家相比还有很大的差距，在试验设备的稳定性和可靠性上还有很大的不足。 而新材料产业方兴未艾，为我国环境试验箱行业提出了更高的试验要求。纳米级、精细化是今后环境试验箱的发展趋势。环境试验箱是一种量大面广的设备，新材料、新产品就要求有适合这些产品的新型试验机设备。 我国振动试验台行业在产品的设计和研发上，要以市场需求为导向，让环境试验箱设备去适应新产品、新材料的一些特性，使环境试验箱设备更加专业化和精细化，才能最大程度的帮助改善生产工艺和检测产品质量。 五、振动试验台技术发展的战略展望： 1995年，我国仪器仪表产业总产值约为237亿元;2007年，总产值达到了2517亿元，比12年前增长了近10倍。振动试验台产业虽然得到了快速发展，但与国外的差距仍然较大，体现在科技创新及其产业化进展缓慢;关键核心技术匮乏，低水平重复异常突出;产品稳定性
振动试验台操作方法
振动试验台操作方法 一、振动试验台产品用途： 振动试验台适用于汽车零部件、电子元器件、组件、医药、食品、家具、礼品、陶瓷、包装等行业实验室及生产线上对样品进行相关振动试验。如环境接收试验，品质鉴定试验，可靠性鉴定试验，耐久试验，振动模拟分析，材料特性试验，疲劳试验，振动防止改善等。模拟产品在制造、组装、运输及使用过程中所遭受的振动环境，以评定其结构的耐振性、可靠性和完好性。 用于模拟电工、电子、汽车零部件以及其它涉及到运输的产品和货物在运输过程中的环境，检测其产品的耐振性能。艾思荔实现振动试验需要的所有功能：正弦波、调频、扫频、可程式、倍频、对数、最大加速度，调幅、时间空制，通过升级可实现全功能电脑控制，简易定加速度/定振幅。设备通过连续无故障运转3个月测试，性能稳定，质量。 二、振动试验台机械式： 振动试验台可分为不平衡重块式和凸轮式两类。不平衡重块式是以不平衡重块旋转时产生的离心力来激振振动试验台台面，激振力与不平衡力矩和转速的平方成正比。这种振动试验台可以产生正弦振动，其结构简单，成本低，但只能在约5Hz~100Hz的频率范围工作，最大位移为6mm峰-峤值，最大加速度约10g，不能进行随机振动，凸轮式振动试验台运动部分的位移取决于凸轮的偏心量和曲轴的臂长，激振力随运动部分的质量而变化。这种振动试验台在低频域内，激振力大时，可以实现很大的位移，如100mm。但这种振动试验台工作频率仅限于低频，上限频率为20Hz左右。最大加速度为3g左右，加速度波形失真很大。振动试验台由于其性能的局限，今后用量会越来越小。 三、振动试验台电液式： 振动试验台的工作方式是用小的振动试验台驱动可控制的伺服阀，通过油压使传动装置产
大型振动台夹具的模态分析及结构改进
第31卷第5期苏州大学学报（工科版）Vol.31No．5 2011年10月JOURNAL OF SOOCHOW UNIVERSITY（ENGINEERING SCIENCE EDITION）Oct．2011文章编号：1673－047X（2011）－05－0056－04 大型振动台夹具的模态分析及结构改进 孙晓洁1，陈俊2，王安柱1，朱忠奎1 （1．苏州大学城市轨道交通学院，江苏苏州215021；2．东菱振动试验仪器有限公司，江苏苏州215011） 摘要：振动台夹具是振动台上用以固定被试件的关键结构件，首先应满足被试件的安装要求，其次为了能在试验频率范围内对被试件开展振动试验，其结构模态应有尽量高的固有频率，并避免与试件发生共振耦合。在设计夹具的基础上，分析其前十阶的固有模态，并根据其固有频率的高低改进了结构，使得模态符合试验要求。 关键词：振动台；夹具；模态；固有频率 中图分类号：TH16；U467文献标识码：A 0引言 对于大型振动台夹具，首先要确定出对夹具的固有频率和振型的要求，夹具设计完成后应对固有频率进行校验，根据验算结果对夹具进行改进设计并最终使夹具满足设计要求［1］。在振动环境中，夹具的第一阶固有频率应高于最高试验频率，还应避免发生夹具与产品的共振耦合［2］。本文据此进行了大型振动台夹具的结构改进。 据上所述，设计夹具时需计算结构的固有频率。建立结构的力学模型时可将产品合理简化为杆、梁、板、壳等构件的组合，理论上应将这些构件作为多自由度系统进行动力学分析，它们各自有其固有频率，夹具整体的固有频率与各组成构件的固有频率有一定的数学关系，准确的数值可通过理论计算和试验验证的方法获得［3］。对于大型复杂夹具，理论计算过于繁琐，直接对样品进行振动试验验证增大了设计成本。现在，工程上广泛应用有限元分析软件对构件进行动力学分析，这是精确、实用的技术分析方法之一。 本文采用ANSYS有限元软件对振动台夹具进行模态分析以解得振动台夹具的固有频率，分析其合理性并进行结构改进。 1大型振动台夹具的模态分析 1．1振动台夹具 振动台夹具的作用主要包括：①按照试验要求，可靠地装夹试件；②实现在振动台面上的安装；③将振动台的运动和能量不失真地传递到试件上，避免出现共振和隔振现象。在设计振动夹具时应选用刚度大、阻尼大的材料；还应在要求的重量范围内尽量减轻结构质量以降低轴向共振频率；并且使夹具的重心、试件的重心、激振力的中心这三个点在一条直线上，以避免引起振动台面的不平衡。最终使结构的基频达到设计要求［3－4］。 1．2初始结构的模态分析 根据振动台夹具的设计要求确定设计结构后，利用ANSYS软件进行模态分析，计算出结构的固有频率和相应振型。 收稿日期：2011－03－14 作者简介：孙晓洁（1989－），女，硕士研究生，主要研究方向为车辆工程。
振动试验夹具设计
振动试验夹具设计 【摘要】本文主要记述了某直升机机载雷达整机振动试验夹具的设计,以及对夹具固有频率的计算和试验验证等。 关键词振动夹具固有频率 The Design Of Clamp For Vibration Test 【Abstract】This paper presents the design of clamp for which used on helicopter radar’s vibration test. How to compute NATrual FREQuency of clamp and evaluation evaluation by test is discussed. Key words Vibration Clamp NATrual FREQuency 一、任务由来和技术要求 根据“直升机电子部三项电子设备可靠性增长与鉴定试验规定”、GJB150－86以及GJB899－90所提的要求：作为三项电子设备之一的雷达进行整机试验必须要设计一个振动试验夹具。根据任务书的要求夹具设计要满足以下几点： 1. 满足直升机电子设备可靠性试验条件； 2. 要求夹具及雷达整机组成的系统重心应在以夹具安装中心轴线直径为?100mm圆柱内，并满足夹具与V890LS型振动台的安装和固定的要求。 3. 夹具的工作频率范围在0—500Hz内，设计中应尽量避免与F1、F2、F3、F4频率点重合(F1为直升机旋翼频率,具体数值为23.3Hz，F2、F3、F4、分别为F1的2倍频、3倍频、4倍频)，并尽量提高其自身的固有频率。 4. 要求夹具结构合理，便于加工。 二、振动夹具的设计 1. 确定设计方案
振动台基础知识
振动台的基本知识--热策科技 时间:2008-08-15 21:32来源:热策科技作者:我和你热策点击:2572次 电动振动试验系统的工作原理类似于扬声器。即通电导体在磁场中受到电磁力的作用而运动。当振动台磁路中的动圈通过交变电流信号时产生激振力磁路中即产生振动运动。 振动台的原理 电动振动试验系统的工作原理类似于扬声器。即通电导体在磁场中受到电磁力的作用而运动。 当振动台磁路中的动圈通过交变电流信号时产生激振力磁路中即产生振动运动。 振动台的结构 振动台专业术语 ◎频率范围：振动试验系统在额定激振力下，最大位移和最大加速度规定的频率范围。 ◎额定推力：振动试验系统能够产生的力（单位：N）；在随机振动时该力规定为均方根值。 ◎最大位移：振动试验系统能够产生的最大位移值。该值受振动台机械运行限制，通常用双振幅表示（单位为：mmp-p）. ◎最大加速度：振动试验系统在空载条件下能够产生的最大加速度值（单位：
m/s2） ◎最大速度：振动试验系统所产生的最大速度（单位：m/s2）。 ◎最大载荷：振动台面上最大加载重量（单位：kg）. ◎运动部件：电动振动台运动部件是由台面、动圈（含骨架）、动圈的悬挂连接件、柔性支承、电器连接件和冷却连接件组成的运动系统。 ◎容许偏心力矩：振动台面导向系统允许的最大偏心力矩值。 振动台、夹具、试件图 试验方法 ◎正弦振动试验 正弦振动试验有两种方法：一是扫频试验，根据试验规定的频率用扫描方法不断地改变激振频率；二是定频试验。正弦振动的目的是在试验室内模拟电工电子产品在运输、存储、使用过程中所经受的振动及影响，并考核其适应性。如
按IEC（国际电工委员会标准），国标GB/T2423，美国军标MIL-810，国军标GJB150 等对试件进行扫频试验，或采用驻留共振点的连续定频试验。 ◎随机振动试验 电子电工产品在运输过程中所经受的 振动绝大多数是随机性质的振动，随机振动 比正弦振动的频域宽，而且是一个连续的频 谱，它能同时在所有的频率上对产品进行振 动激励。 ◎冲击试验和碰撞 冲击和碰撞都属冲击范畴，规定冲击脉冲波型的冲击试验，主要是用来确定元件、设备和其它产品在使用和运输过程中经受多次重复（碰撞则是多次重复）的机械冲击的适用性，以及评价结构的完好性。
机械制造工艺学(王先逵) 第六章 夹具设计习题及答案上课讲义
机械制造工艺学（王先逵）习题及答案 第六章机床夹具设计 1、什么是机床夹具？举例说明夹具在机械加工中的作用。 答：机床夹具是在机床上用以装夹工件的一种装置，其作用是使工件相对于机床或刀具有个正确的位置，并在加工过程中保持这个位置不变。 机床夹具的功用：①稳定保证工件的加工精度； ②减少辅助工时，提高劳动生产率； ③扩大机床的使用范围，实现一机多能。 举例：用V形块，用三爪卡盘，顶尖可很好的保证工件的定位精度，以及工件相对于刀具和机床的位置精度。如图a.b 2、机床夹具通常由哪几部分组成？ 答：机床夹具的组成部分：1．定位元件, 2．夹紧装置 3．对刀引导元件 4．连接元件 5．夹具体， 6．其它元件或装置 3、常见的定位方式、定位元件有哪些？ 答：⑴工件以平面定位：圆柱支承、可调支承、自位支承、辅助支承 ⑵工件以外圆定位：V形块、定位套、半园套、圆锥套 ⑶工件以圆孔定位：定位销、圆锥销、定位心轴 ⑷工件以组合表面定位：一面两销 4、辅助支承与自位支承有何不同？ 答：辅助支承用来提高支承件零件刚度，不是用作定位支承点，不起消除自由度作用；自位支承是支承本身在定位过程中所处的位置，是随工件定位基准位置的变化而自动与之适应，但一个自位支承只起一个定位支承点的作用。 5、什么是定位误差?试述产生定位误差的原因。
答：定位误差：是由于工件定位造成的加工面相对工序基准的位置误差，由于对同一批工件说，刀具调整后位置是不动的，即被加工表面的位置相对于定位基准是不变的，因此定位误差就是工序基准在加工尺寸方向上的最大变动量。 造成定位误差的原因： ⑴定位基准和工序基准不一致所引起的基准不重合误差Δjb ⑵由于定位副制造误差及配合间隙所引起的定位误差，即基准位移误差Δjw 7、工件在夹具中夹紧时对夹紧力有何要求? 答：⑴方向： ①夹紧力的作用方向不破坏工件定位的准确性和可靠性 ②夹紧力方向应使工件变形尽可能小 ③夹紧力方向应使所需夹紧力尽可能小； ⑵夹紧力作用点： ①夹紧力作用点应靠近支承元件的几何中心或几个支承元件所形成的支撑面内 ②夹紧力作用点应落在工件刚度较好的部位上 ③夹紧力作用点应尽可能靠近被加工表面； ⑶夹紧力的大小： 夹紧力的大小主要确定方法有经验类比和分析计算法。采用分析计算，一般根据切削原理求切削力F，算出惯心力，离心力，列出平衡方程式，算出理论夹紧力Q’，为安全起见，考虑安全系数K，因此实际夹紧力Q=KQ’，K取值范围1.5～3，粗加工2.5～3，精加工1.5～2，由于加工中切削力随刀具的磨钝、工件材料性质和余量的不均匀等因素变化，因而实际生产中常采用类比的方法估算夹紧力。 8、试分析3种基本夹紧机构的优缺点及其应用。 答：基本夹紧机构有： ⑴斜楔夹紧机构：结构简单，工作可靠，机械效率低，很少直接用于手动夹紧，常用在工件尺寸公差较小的机动夹紧机构中； ⑵螺旋夹紧机构：螺旋升角小于斜楔的楔角，扩力作用远大于斜楔夹紧机构，结构也很简单，易于制造，夹紧行程大，扩力较大，自锁性能好，应用适合手动夹紧机构。但夹紧动作缓慢，效率低，不宜使用在自动化夹紧装置上； ⑶偏心夹紧机构：操作方便，夹紧迅速，结构紧凑；缺点是夹紧行程小，夹紧力小，
振动系统的模态分析
理论力学振动系统模态分析实验 一．实验目的： 1.了解数字化测试技术的原理和做法。学习模态分析原理。 2.学会用“锤击发”测量振动系统的模态参数与振型。 二．实验仪器： 1.MSC-1型弹性力锤。 2.Yj9A压电加速度传感器。 3.Zj-601A型震动教学试验仪。 三．实验装置示意图： 四、实验原理： 本实验测试对象是弹性梁。实验步骤与原理是：由力锤锤击被测物体，锤体内的力传感器与被测物体上的加速度计同时记录下脉冲激励与被测物体的响应，震动教学试验仪放大并转化为电压，经接口箱，传入计算机的采集分析系统记录。数据采集完毕后，动用分析系统，首先对数据进行传递函数分析，然后，进入模态分析，根据振动理论，分析系统在确定阶数后，进行质量或振型归一，自动生成分析结果并可以生成振动的动画显示，各阶频率、模态质量、模态刚度、模态阻尼比同时列出。
五、实验步骤： 1.准备工作：先将梁分画成所需的单元格，节点编号，将加速度计固定在梁的 五分之二处（避免放在节点处）。 2. 设备连接：将力锤与加速度计与电荷放大器连接，按力锤与加速度计的灵 敏度分别调好电荷放大器上的旋钮，并选好相应的滤波上限开关。再将二信号输出端与接口箱相应频道相连。 3. 进入计算机采集分析系统参数设置部分，设定实验名称与各频道单位。 4. 进入计算机采集分析系统菜单中模态分析部分，画出被测对象的几何图形 及节点号，给出约束条件。 5. 进入计算机采集分析系统的信号采集部分，开始实验。 6.对17个测试位置依次进行敲击，没一个测试点进行三次。以减小误差。 7.调用采集的数据，打开分析界面，调入波形。进行函数分析，模态拟合。 8.振型编辑，质量归一，至此分析完毕，显示动画 9输出数据及计算结果，保存动画截图。
冲击试验台性能指标及技术原理
冲击试验台性能指标及技术原理 1、技术指标 冲击试验台用于实验室模拟产品在实际使用中，需要承受的冲击破坏的能力，以此来评定产品结构的抗冲击能力，并通过试验数据，优化产品结构强度。使用环境应无腐蚀性介质及强烈振动源，环境温度为5～30℃，相对湿度不超过85%（25℃时,不结露），电源电压变化不超过±10%。 由于台体采用了减震器，一般在小能量情况下，可以不设置专用基础，用地脚螺钉紧固在坚固地面上即可。台体安装应保证水平位置，水平度不应超过1/1000。 台体安装完成后，将机械台体与电气箱用专用电缆连接，将个人电脑和电气箱用专用电缆连接，接通电源，接通油源。接通传感器。 2、冲击波形功率谱 具有测量量程设置功能，有效提高信号分辨率； 自动增益调整，FIR数字无级滤波； 具有冲击波形自动参数测量功能，可以自动显示冲击加速度峰值，脉冲宽度及速度变化量等参数； 具有单次采集和连续采集功能； 具有历史纪录显示，存储，最大值最小值统计功能； 提供数据库管理功能，实现采集参数的自动保存和加载； 测量数据保存和复现； 采集的数据能形成试验报告、word文档，方便用户打印冲击曲线和后期文档制作；
提供GJB150、GJB360A、GB2423、GJB548A、GJB1217、MIL-STD-810F等标准容差带； 提供冲击波形功率谱、响应谱分析功能（选项） 3、脉冲波形发生器 冲击台设计了减震装置，由底座、气囊和阻尼器组成，用于减小冲击时试验台作用在地基上的冲击力。测试件安装在工作台上，工作台由四根安装在底座上的滑动导轨导向，可以上下运动。两气缸通过安装在工作台上的支架和工作台连接，当气缸充气时，活塞杆伸出，活塞杆带动工作台提升运动。冲击时，气缸充气，工作台提升，当提升到设定高度时，气缸快速放气，工作台自由跌落，工作台底面撞击波形发生器，完成一次冲击过程。从以上的冲击过程可以看出，调节工作台的跌落高度，可以得到不同的冲击初始速度，从而可得到不同的冲击过载值；而改变波形发生器的刚度，可以得到不同的脉冲宽度值，两者协调配合，可