对振动冲击试验夹具设计制造方法,本论文主要论述了夹具论文范文相关的参考文献,对您的论文写作有参考作用。
夹具论文参考文献：
摘 要：随着现代工业和国防事业的不断发展,振动和冲击试验从上世纪出现开始到现在得到了巨大的发展,在各行各业得到了广泛的应用.振动和冲击试验与夹具的设计技术密切相关,为了保证试验结果的有效性,需要设计出合格的试验夹具.本文阐述了夹具在振动冲击试验中的重要性,总结了夹具的功能和性能指标,对夹具的基本类型、材料使用、制造加工、安装和动态测试方法进行了探讨.
关键词：夹具的功能；制作工艺；测试方法
DOI：10.16640/j.cnki.37-1222/t.2017.12.016
0 概述
振动、冲击试验是环境试验中很重要的一个环境参数,无论是航天航空、武器装备、轨道交通还是各种民用产品,在其储存、运输和使用过程中都会经受到振动、冲击的环境影响,也是可靠性试验、环境应力筛选及多因素综合环境试验最基础的项目.要在实验室模拟实际环境对受试产品进行振动、冲击试验,就必须借助于试验夹具,通过夹具将试样与振动、冲击台面连接起来,通过夹具将规定的环境谱不失真地传递给试样,所以夹具的设计、制作及安装水平直接关系到试验能否顺利实施,产品能否经受到规定的试验量级考核,若因为夹具的设计、加工及安装不合理,就会造成受试产品“过试验”或“欠试验”,直接影响到试验结果的评判,由此可知,试验夹具对试件的振动冲击起着决定性的作用.
1 夹具的功能
振动、冲击试验夹具是将试验台面与试样连接起来,将规定的激振力传递给受试产品,主要有两项功能：
1.1 连接功能
由于振动台面的螺栓孔有固定的尺寸和位置,不可能满足各种产品在平台上的安装要求,所以就需要通过夹具,将被试产品固定在振动台面上；
1.2 传递功能
夹具是介于振动台面与被试产品之间的传递介质,振动台的振动量值通过夹具传递给被试产品,用于模拟被试品在实际使用中所经受到的振动环境.
2 夹具的性能指标
夹具的设计目前没有统一的标准方法,很多时候还依赖于实践经验,但一个理想的夹具需具备重量相对较小、刚度大、在规定试验频率范围内不出现共振等基本要求：
（1）夹具自身的第一阶固有频率应大于规定的最高试验频率,才能有效避免受试产品与夹具发生共振耦合,造成试样不正当损坏；
（2）受试产品与试验夹具连接面上各点的响应要尽量一致,以达到振动激励量值1：1传递给试件；
（3）为提高夹具的第一阶固有频率,需选择刚度/质量比足够大的材料制作；
（4）夹具的阻尼要足够大,当夹具发生共振,第一阶固有频率的品质因数Q须小于4；
（5）夹具的质量最好大于试件的两倍以上,以减小受试产品与振动夹具之间的相互映射作用；
（6）尽量减小夹具在垂直于振动/冲击方向上的横向运动；
（7）振动、冲击波形失真要小,波形失真度在夹具的第一阶固有频率之前应小于25%,在之后,应小于60%.
3 夹具的种类
3.1 板状夹具
板状夹具（俗称转接板）是所有夹具中最简单的,其形状有圆形或方形等适合具体产品的均可,对于小而多的试样或者单个大型试样都得到了广泛的应用,对板状夹具的厚度要求至少有20mm以上,才能保证其刚度,最好选用铝镁合金或铝板材料加工制作.
3.2 立方体夹具
对于小型零构件的振动、冲击试验,立方体夹具是一个不错的选择,受试产品在夹具的五个面上均可安装,小型立方体夹具可用整块铝材或镁铝合金机械加工而成,对于大型立方体夹具常常用高阻尼合金铸造形成.
3.3 半球形夹具
半球形夹具的固有频率/重量比很高,同时又能在一个振动、冲击台面上进行相对于台面三个方向的试验,是一款非常优秀的夹具,这种夹具由于表面是球面结构,机械加工比较复杂,因此通常都是铸造而成.
3.4 锥形夹具
锥型夹具因为其自身结构特点,刚度重量比很高,一般都是经过铸造加工而成,其自振频率一般可以达到2000Hz以上,有些锥形夹具是为特殊试件,有些也可以做成多用途的.
3.5 L形夹具
L形夹具因其结构简单、低廉,在振动、冲击试验中用得非常广泛,其各结构件之间可通过螺栓连接、焊接或胶粘等方式组合起来,也可以用整块材料通过机械加工而成.
3.6 T形夹具
T型夹具和L型夹具相类似,不同的是T型夹具的垂直平板是安装在底板的中心位置处,在垂直板的两侧均可以安装试验件.
除了上面列举的几种常用夹具外,还有盒式夹具、圆筒式夹具等类型.
4 夹具的设计与制造
4.1 材料的选择
在进行夹具制作时,首先需要选择材料,由于振动夹具自身的高频特性所要求的刚度使得夹具非常牢固,夹具很少因为强度不足而损坏.
所以在进行夹具设计时,根据（式中f是响应频率,k是刚度,m是质量）可知,最需要被考虑的是夹具自身的重量,铝的密度约为钢的1/3,镁的密度约为钢的1/4～1/5,镁铝合金密度大约为钢的1/4,同时铝镁合金的阻尼特性比较好,加工也相当经济,所以理论上铝镁合金是最常用的材料,考虑到在机械加工过程中镁有着火的危险, 所以通常更多的会选择铝合金制造夹具.
4.2 夹具的制作工艺
振动冲击试驗夹具制作的主要方法有整体机械加工、铸造成型、焊接结构、螺接结构和粘接结构夹具,除上述几种常用的夹具制造方法之外,目前根据一些产品的形状、特殊用途或特殊要求,还有叠层夹具、环氧树脂成形夹具、灌蜡封装夹具及用泡沫塑料作阻尼的夹具等.
4.2.1 整体机械加工夹具
对于试样较小时,用整块材料通过机械加工来制造夹具是又快又省的方法. 通过车、铣、磨、镗、钻等加工工艺对一整块金属材料（如镁铝合金或铝合金）加工成需要的夹具,这种方法可以制作型面比较复杂的夹具,夹具残余应力小,此种夹具制作方法对于小型试样值得推荐.
结论：关于对写作夹具论文范文与课题研究的大学硕士、相关本科毕业论文夹具论文开题报告范文和相关文献综述及职称论文参考文献资料下载有帮助。
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