一种弧形捆绑式振动通用工装的制作方法

本发明属于振动试验技术领域，具体涉及一种弧形捆绑式振动通用工装。

背景技术：

振动试验是通过振动试验台来模拟产品在寿命周期内可能经历的振动环境，以考核产品承受寿命周期内的振动条件并正常工作的能力，是提高产品技术和可靠性的重要途径之一。而一套适宜可靠的产品工装，是振动试验顺利进行的关键保障之一。

汽车上的油箱、排放处理单元，各类高压气瓶、排气筒，各型号的弹体等产品，一般为圆弧形，外形相似但尺寸各不同，通常采用捆绑式安装方式，接触面为弧形。在进行振动试验考核时，由于使用环境较严酷，其振动量级较大，随机振动的均方根值可达到15g，这就对试验工装的强度提出了很高的要求。

目前，弧形工装的设计多采用捆绑式安装，采用整体加工以保证刚度，但试验工装基本是针对单一产品进行设计，不同型号产品很难通用，频繁的工装加工耗时耗力，给企业增加了巨大的成本。同时，工装的局部疲劳断裂，却无法进行局部更换，以致需重新加工，这也给试验任务增加了额外的资源成本。

技术实现要素：

本发明的目的在于针对外形相似但尺寸不同的同类弧形产品，提供一种能满足大量级振动试验要求的通用工装。

为实现本发明的目的，本发明所采用的技术方案是：一种弧形捆绑式振动通用工装，包括工装底板、固定半弧、活动半弧、固定柱、活动柱以及螺杆支座、螺杆、加强块、钢带，所述工装底板与振动台面相连接；所述固定半弧固定在固定柱上，所述活动半弧固定在活动柱上，所述固定柱与工装底板固定连接，所述活动柱与工装底板滑动连接，产品通过固定半弧、活动半弧夹紧，螺杆支座与工装底板固定连接，螺杆穿过螺杆支座且与螺杆支座螺纹连接，通过 旋转螺杆来调节距离活动柱的位置，通过双螺母来锁紧螺杆，钢带的一端与固定半弧通过螺钉连接，另一端与活动半弧通过螺钉连接，拧紧螺钉使产品夹紧。

其中，所述工装底板上加工U型孔来与振动台面连接，以使工装在长度方向上满足产品尺寸调节需求。

其中，所述钢带的一端与固定半弧通过螺钉连接，另一端与活动半弧通过螺钉连接，拧紧螺钉使产品夹紧。

其中，工装底板设计了螺杆支座两个安装位置，根据产品尺寸选择螺杆支座的安装位置，防止振动试验过程中螺杆疲劳断裂。

其中，根据产品尺寸可选择不同长度的钢带，并且可替换使用。

与现有技术相比，本发明的有益效果是：针对外形相似但尺寸不同的同类弧形产品，提供一种能满足大量级振动试验要求的通用工装设计。该通用工装设计能满足产品捆绑式安装，并适应产品在长、宽、高3个方向的不同尺寸需求以及不同弧度半径的需求，同时具有足够强度以满足振动要求。通用工装的局部疲劳断裂，可随时更换局部部件进行维修。

附图说明

图1是本发明的结构示意图；

图中：1-工装底板，2-固定半弧，3-活动半弧，4-固定柱，5-活动柱，6-螺杆支座，7-螺杆，8-加强块，9-钢带。

具体实施方式

以下结合附图和具体实施例对本发明作进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。

应当说明的是，本申请中所述的“连接”和用于表达“连接”的词语，如“相连接”、“相连”等，其既可以指代某一部件与另一部件直接连接，也可以指代某一部件通过其他部件与另一部件相连接。

需要注意的是，这里所使用的术语仅是为了描述具体实施方式，而非意图 限制根据本申请的示例性实施方式。如在这里所使用的，除非上下文另外明确指出，否则单数形式也意图包括复数形式，此外，还应当理解的是，当在本说明书中使用属于“包含”和/或“包括”时，其指明存在特征、步骤、操作、部件或者模块、组件和/或它们的组合。

需要说明的是，本申请的说明书和权利要求书及上述附图中的术语“第一”、“第二”等是用于区别类似的对象，而不必用于描述特定的顺序或先后次序。应该理解这样使用的数据在适当情况下可以互换，以便这里描述的本申请的实施方式例如能够以除了在这里图示或描述的那些以外的顺序实施。此外，术语“包括”和“具有”以及他们的任何变形，意图在于覆盖不排他的包含，例如，包含了一系列步骤或单元的过程、方法、系统、产品或设备不必限于清楚地列出的那些步骤或单元，而是可包括没有清楚地列出的或对于这些过程、方法、产品或设备固有的其它步骤或单元。

为了便于描述，在这里可以使用空间相对术语，如“在……之上”、“在……上方”、“在……上表面”、“上面的”等，用来描述如在图中所示的一个部件或者模块或特征与其他部件或者模块或特征的空间位置关系。应当理解的是，空间相对术语旨在包含除了部件或者模块在图中所描述的方位之外的在使用或操作中的不同方位。例如，如果附图中的部件或者模块被倒置，则描述为“在其他部件或者模块或构造上方”或“在其他部件或者模块或构造之上”的部件或者模块之后将被定位为“在其他部件或者模块或构造下方”或“在其他部件或者模块或构造之下”。因而，示例性术语“在……上方”可以包括“在……上方”和“在……下方”两种方位。该部件或者模块也可以其他不同方式定位(旋转90度或处于其他方位)，并且对这里所使用的空间相对描述作出相应解释。

需要说明的是，在不冲突的情况下，本申请中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。

如图1所示，本发明实施例公开了一种弧形捆绑式振动通用工装，包括工装底板1、固定半弧2、活动半弧3、固定柱4、活动柱5以及螺杆支座6、螺杆 7、加强块8、钢带9，所述工装底板1与振动台面相连接；所述固定半弧2固定在固定柱4上，所述活动半弧3固定在活动柱5上，所述固定柱4与工装底板1固定连接，所述活动柱与工装底板1滑动连接，产品通过固定半弧2、活动半弧3夹紧，螺杆支座6与工装底板1固定连接，螺杆7穿过螺杆支座6且与螺杆支座6螺纹连接，通过旋转螺杆7来调节距离活动柱5的位置，钢带9的一端与固定半弧2通过螺钉连接，另一端与活动半弧3通过螺钉连接。

在优选的实施例中，所述工装底板1上加工U型孔来与振动台面连接，以使工装在长度方向上满足产品尺寸调节需求。

在优选的实施例中，所述钢带9的一端与固定半弧2螺栓通过螺钉连接，另一端与活动半弧3螺栓通过螺钉连接，拧紧螺钉使产品夹紧。

在优选的实施例中，工装底板1设计了螺杆支座6两个安装位置，根据产品尺寸选择螺杆支座的安装位置，防止振动试验过程中螺杆疲劳断裂。

在优选的实施例中，根据产品尺寸可选择不同长度的钢带9，并且钢带9可替换使用。

需要说明的室，本发明保证新通用工装为弧形接触，安装方便，质量较轻，各个方向间距可调，各个方向强度足够。进行工装通用性设计：在长度方向调节方面，采用在底板1上加工U型孔来与振动台面连接，合理优化孔位尺寸，以使工装在长度方向上能全部满足产品尺寸调节需求。在宽度方向调节方面，产品通过两个半圆弧2和3来夹紧，一端圆弧型2固定在固定柱4上，另一端活动弧形3固定在活动柱5上，活动弧形和活动柱通过螺杆7来调节距离。由于宽度调节范围较大，因此螺杆长度也较长，为了防止振动试验过程中螺杆疲劳断裂，对螺杆支座6在工装底板设计了两个安装位置。在高度调节方面，主要通过不同长度的钢带9来进行调节。综上所述，对工装进行了长、宽、高3个方向的可调节设。

通过有限元分析对通用工装进行改进。根据有限元计算，工装在螺杆强度和活动柱强度上较弱。为了提高新工装强度，底板采用整体加工；同时，两端 支座在长度宽度方向均增加支撑肋板。调节螺杆采用M14的高强度螺杆。

所述通用工装能满足以下要求：1.产品捆绑式安装；2.能适应产品在长、宽、高3个方向的不同尺寸需求，以及不同弧度半径的需求；3.具有足够强度，满足振动要求。4.通用工装的局部疲劳断裂，可进行局部部件更换维修。

以上所述仅是本发明的优选实施方式，应当指出的是，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。