本發(fā)明涉及振動測試領(lǐng)域,尤其是一種振動夾具及振動測試方法。
背景技術(shù):
安裝在整車上的產(chǎn)品在道路上行駛時,會隨著整車受到來自粗糙路面引起的隨機(jī)振動激勵,此外,安裝在發(fā)動機(jī)上的產(chǎn)品還會同時受到來自發(fā)動機(jī)的正弦振動激勵。因此,需要對車輛上的產(chǎn)品進(jìn)行振動試驗,以考核產(chǎn)品的結(jié)構(gòu)疲勞強(qiáng)度,即產(chǎn)品是否會因受到模擬實際的使用工況而造成疲勞失效和損壞。
在對車輛上的產(chǎn)品進(jìn)行振動試驗時,常常需要對EMS(汽車發(fā)動機(jī)管理系統(tǒng))所屬產(chǎn)品進(jìn)行振動試驗。EMS主要由空氣管理系統(tǒng)、電子控制器、供油系統(tǒng)、燃油噴射系統(tǒng)、傳感器和點火線圈幾個部分的產(chǎn)品組成,這些產(chǎn)品主要安裝在車身上或發(fā)動機(jī)上,大部分體積較小。EMS產(chǎn)品包括帶油的產(chǎn)品,例如,噴油器、燃油分配器和油泵總成。EMS產(chǎn)品還包括不帶油的產(chǎn)品,例如,電子控制器、點火線圈、碳罐控制閥、相位傳感器、溫度傳感器、爆震傳感器、氧傳感器、轉(zhuǎn)速傳感器、節(jié)氣門位置傳感器、壓力傳感器、壓力調(diào)節(jié)器、油門踏板模塊、電子節(jié)氣門、怠速調(diào)節(jié)器。
對于汽車產(chǎn)品的振動試驗,通常要求在實驗室模擬在整車上的實際使用工況,要求產(chǎn)品在振動試驗后目檢無可見損傷并通過后續(xù)的各項性能測試。為了在實驗室實現(xiàn)產(chǎn)品對振動試驗的要求,通常振動試驗人員會設(shè)計振動夾具來完成振動試驗,通過振動夾具將汽車產(chǎn)品固定在振動臺上,并運行振動臺來實現(xiàn)振動。
在現(xiàn)有技術(shù)中,振動夾具需求量大,需要根據(jù)不同外形的汽車產(chǎn)品設(shè)計不 同的振動夾具,振動試驗的成本高;在測試完汽車產(chǎn)品在一個方向上的振動工況后,需要更換汽車產(chǎn)品的測試方向,每次更換測試方向時產(chǎn)品的拆、裝以及產(chǎn)品線束的重新布置都需要花費大量時間,大約會花費2小時時間;每次更換試驗方向時,產(chǎn)品的拆和裝都容易導(dǎo)致產(chǎn)品被人為損壞。
具體地,在測試完產(chǎn)品在某一方向上的振動工況后,需要拆除該產(chǎn)品,并將產(chǎn)品重新安裝在振動夾具的其他位置,以測量其他方向上的振動工況。在振動過程中,需要多次進(jìn)行拆和裝,這大大加大了產(chǎn)品損壞的風(fēng)險,也可能會引起技術(shù)人員的誤判。
對于被測產(chǎn)品的損壞,具有多種可能性??梢允钦駝釉囼灡旧韺?dǎo)致產(chǎn)品損壞;也可以是技術(shù)人員在拆裝過程中誤操作導(dǎo)致產(chǎn)品損壞;還可以是因為和振動試驗相結(jié)合的其他試驗導(dǎo)致的,例如,溫濕度循環(huán)試驗。在汽車上的產(chǎn)品上,例如,對于大部分的EMS產(chǎn)品和部分車身電子產(chǎn)品,在做振動試驗時候還需要同時進(jìn)行溫濕度循環(huán)試驗,在一定溫度環(huán)境下,產(chǎn)品可能會老化、變形,如果再多次拆裝,則會大大加重產(chǎn)品被損壞的風(fēng)險。
進(jìn)一步地,如果僅僅是由于振動試驗導(dǎo)致產(chǎn)品損壞,則技術(shù)人員可對產(chǎn)品進(jìn)行后續(xù)的改進(jìn),這也正是振動試驗的目的之一。如果多次拆裝后,產(chǎn)品出現(xiàn)了損壞,技術(shù)人員可能會將拆裝過程中導(dǎo)致的產(chǎn)品損壞誤判為產(chǎn)品是由于振動試驗過程而損壞的,并進(jìn)一步對無需改進(jìn)的產(chǎn)品進(jìn)行后續(xù)改進(jìn),無疑耗時耗力且浪費資源;另一方面,技術(shù)人員出現(xiàn)上述誤判后,會安排新的產(chǎn)品重新進(jìn)行測試,這無疑浪費了在振動試驗之前完成的流程,比如之前對產(chǎn)品的性能測試和耐久測試過程,大大加重了測試成本,也加重了技術(shù)人員的負(fù)擔(dān)。
技術(shù)實現(xiàn)要素:
本發(fā)明的目的在于提供一種振動夾具及振動測試方法,以解決現(xiàn)有振動測試后成本高、耗時長及產(chǎn)品易損壞的問題。
為了達(dá)到上述目的,本發(fā)明提供了一種振動夾具,用于在振動試驗中固定 待測試的產(chǎn)品,包括具有至少兩個安裝面的夾具主體和通過鎖緊結(jié)構(gòu)可拆卸地固定在所述夾具主體的安裝面處的連接件,待測試的產(chǎn)品可拆卸地固定在所述連接件上,所述夾具主體具有三個底面,一個所述底面可拆卸地固定在振動設(shè)備上,所述底面為平面,三個所述底面兩兩相鄰且兩兩垂直,所述夾具主體還具有兩兩相鄰的三個面,三個所述面中至少有兩個為所述安裝面,三個所述面與三個底面分別一一相對,三個所述面分別沿兩兩垂直的三個方向設(shè)置,任一個所述底面分別與其他兩個所述底面、兩個所述面相鄰,通過設(shè)置所述夾具主體、鎖緊結(jié)構(gòu)和連接件的重量,使得所述夾具主體、鎖緊結(jié)構(gòu)和連接件的整體的重心與三個所述底面的距離均相等。
進(jìn)一步地,所述夾具主體的外形為立方體外形,或者為在立方體的每個棱角處削去一個相同尺寸的底面為等邊三角形的三棱錐后的外形,或者為在至少一個所述面處具有第一凹槽的立方體外形,或者為在至少一個所述面處具有第一凹槽,且在立方體的每個棱角處削去一個相同尺寸的底面為等邊三角形的三棱錐后的外形。
進(jìn)一步地,三個所述面均為所述安裝面,所述連接件的數(shù)量為多個,每個所述安裝面處均可拆卸地固定相同數(shù)量的所述連接件。
進(jìn)一步地,所述連接件采用連接板結(jié)構(gòu),所述夾具主體的三個所述安裝面處分別具有三個所述第一凹槽,三個所述第一凹槽分別沿三個兩兩垂直的坐標(biāo)軸方向設(shè)置,所述連接件可拆卸地固定在所述第一凹槽中。
進(jìn)一步地,每個所述安裝面處均可拆卸地固定一個所述連接件。
進(jìn)一步地,多個所述連接件尺寸相同,所述連接件為矩形板、直角梯形板、菱形板、相鄰兩邊長度不等的平行四邊形板、五角星板或六邊形板。
進(jìn)一步地,所述連接件為矩形板或直角梯形板,所述第一凹槽為U形凹槽。
進(jìn)一步地,所述振動夾具應(yīng)用在汽車發(fā)動機(jī)管理系統(tǒng)中不帶油的產(chǎn)品上,待測試的產(chǎn)品為溫度傳感器、爆震傳感器、氧傳感器、轉(zhuǎn)速傳感器、節(jié)氣門位置傳感器、壓力傳感器、壓力調(diào)節(jié)器、油門踏板模塊、電子節(jié)氣門、怠速調(diào)節(jié) 器或電子控制器。
進(jìn)一步地,多個所述連接件尺寸相同,所述連接件包括與第一凹槽可拆卸地固定連接的第一板和第二板,所述第一板具有固定在所述第一凹槽中的一面,還具有與所述第二板固定連接的另一面,待測試的產(chǎn)品固定在所述第二板上。
進(jìn)一步地,所述第一板和第二板均為矩形板,所述第一凹槽為U形凹槽,所述第一凹槽的內(nèi)部具有兩個平行的側(cè)面,且為第一側(cè)面和第二側(cè)面,所述第二板具有相互平行的第三側(cè)面和第四側(cè)面,所述第三側(cè)面與所述第一側(cè)面平行,所述第一側(cè)面靠近所述第三側(cè)面,且與所述第三側(cè)面之間的距離小于所述第二側(cè)面與第四側(cè)面之間的距離,待測試的產(chǎn)品固定在所述第二板的第四側(cè)面上。
進(jìn)一步地,待測試的產(chǎn)品為具有豎向插頭的相位傳感器。
進(jìn)一步地,多個所述連接件尺寸相同,所述連接件包括U形板和第一定位單元,所述第一凹槽為U形凹槽,所述U形板包括底板和兩側(cè)的與所述底板固定的腹板,所述U形板的底板可拆卸地固定在所述第一凹槽中,待測試的產(chǎn)品固定在所述U形板的底板上,所述第一定位單元設(shè)置在所述腹板的遠(yuǎn)離所述底板的一端上,且與所述腹板之間設(shè)置有開口,所述產(chǎn)品具有線束,所述線束沿其長度方向呈直線狀穿過所述開口。
進(jìn)一步地,待測試的產(chǎn)品為具有橫向插頭的相位傳感器。
進(jìn)一步地,多個所述連接件尺寸相同,所述第一凹槽為U形槽,所述連接件為一面上具有多個凸起的矩形板,待測試的產(chǎn)品固定在所述連接件具有所述凸起的一面上,所述振動夾具還包括用于給所述產(chǎn)品定位的第二定位單元,所述第二定位單元設(shè)置在多個所述凸起之間的區(qū)域上,且與所述產(chǎn)品相接觸,通過所述鎖緊結(jié)構(gòu)穿過所述第二定位單元將所述產(chǎn)品固定在所述連接件上。
進(jìn)一步地,待測試的產(chǎn)品為碳罐控制閥。
進(jìn)一步地,多個所述連接件尺寸相同,待測試的產(chǎn)品具有線束,所述振動夾具還包括第三定位單元,通過所述第三定位單元將所述線束固定在所述連接件上,且使得所述線束能夠從一個安裝面延伸至其他一個或兩個所述安裝面處。
進(jìn)一步地,所述第三定位單元包括第一龍門架和基座,所述線束包括第一線束,所述第一線束穿過所述第一龍門架,通過所述第一龍門架將所述第一線束固定在所述基座上,且使得所述第一線束從當(dāng)前安裝面延伸至另一所述安裝面處。
進(jìn)一步地,所述連接件為矩形板,所述第一凹槽為U形凹槽,所述連接件具有與所述第一凹槽底部接觸且平行的底面以及與所述底面平行的頂面,還具有與所述第一凹槽內(nèi)部的側(cè)面均平行的第一側(cè)面和第二側(cè)面,還具有相互平行的第三側(cè)面和第四側(cè)面,所述連接件具有沿第一凹槽延伸方向外露出所述第一凹槽的一端,所述第三側(cè)面位于所述連接件外露出所述第一凹槽的一端,所述第三定位單元還包括第二龍門架,所述線束還包括第二線束,所述第二線束穿過所述第二龍門架,通過所述第二龍門架將所述第二線束固定在所述連接件的第三側(cè)面上,且使得所述第二線束從當(dāng)前安裝面延伸至第三個所述安裝面處。
進(jìn)一步地,所述連接件采用連接板結(jié)構(gòu),所述連接件可拆卸式固定在所述夾具主體的安裝面處,且具有凸起在所述夾具主體安裝面上的一端,所述連接件在所述安裝面處的投影位于安裝面的內(nèi)部。
進(jìn)一步地,所述連接件為正方形板或圓板。
進(jìn)一步地,所述夾具主體上具有兩個安裝面,兩個所述面為所述安裝面。
進(jìn)一步地,所述連接件采用連接板結(jié)構(gòu),所述連接件為矩形板、直角梯形板、菱形板、相鄰兩邊長度不等的平行四邊形板、五角星板或六邊形板。
進(jìn)一步地,每個所述安裝面處均可拆卸地固定相同數(shù)量的所述連接件,每個所述安裝面上均具有一個所述第一凹槽,兩個所述第一凹槽分別沿兩個坐標(biāo)軸方向設(shè)置,所述連接件可拆卸地固定在所述第一凹槽中。
進(jìn)一步地,在每個所述安裝面上固定有至少一個連接件,待測試的產(chǎn)品為帶接桿的點火線圈,所述點火線圈通過接桿與火花塞連接,所述連接件將帶有所述點火線圈、接桿以及火花塞均固定在所述夾具主體的安裝面處,所述接桿和火花塞均固定在所述夾具主體內(nèi)。
進(jìn)一步地,所述連接件包括第一連接單元和第二連接單元,所述第一連接單元與第二連接單元固定連接,所述第一連接單元在第二連接單元上的投影位于所述第二連接單元的內(nèi)部,通過所述鎖緊結(jié)構(gòu)將所述第二連接單元固定在夾具主體上,且使得所述第一連接單元固定在夾具主體內(nèi)部,所述連接件上具有貫穿所述第一連接單元及第二連接單元的第五安裝孔,所述點火線圈可拆卸地固定在所述第二連接單元上,且使得所述接桿和火花塞均設(shè)置在所述第五安裝孔中。
進(jìn)一步地,所述振動夾具上還設(shè)置有用于通惰性氣體的通氣孔,所述第一連接單元上具有使得該第一連接單元外部與內(nèi)部的所述第五安裝孔相連通的開口,所述通氣孔與所述開口連通。
進(jìn)一步地,與所述第二連接單元連接處的所述夾具主體上設(shè)置有用于放置密封圈的密封槽,通過所述鎖緊結(jié)構(gòu)將所述第二連接單元及密封圈固定在所述夾具主體上。
進(jìn)一步地,所述第二連接單元包括第一支撐件、第二支撐件和第三支撐件,所述第一支撐件為圓環(huán)狀的柱體,所述第一連接單元固定在第一支撐件上,且在所述第一支撐件上的投影位于第一支撐件的內(nèi)部,所述第一支撐件上設(shè)置有至少兩個貫穿所述第一支撐件的底面及頂面的第三安裝孔,所述鎖緊結(jié)構(gòu)從所述第一支撐件的頂面向所述底面的方向穿過所述第三安裝孔,并將所述第二連接單元固定在所述夾具主體的第二安裝孔上,任意兩個所述第三安裝孔關(guān)于所述第一支撐件頂面的圓心非對稱設(shè)置,所述第二支撐件和第三支撐件均固定在所述第一支撐件的頂面上,所述第二支撐件為圓環(huán)狀的柱體,所述第二支撐件、第一支撐件和第一連接單元的內(nèi)部連通成所述第五安裝孔,待測試的產(chǎn)品插入所述第二支撐件中,并固定在所述第三支撐件上。
進(jìn)一步地,所述夾具主體上還具有貫穿所述夾具主體中相對的兩個面的第一安裝孔,通過固定裝置穿過所述第一安裝孔將所述振動夾具固定在振動設(shè)備上。
進(jìn)一步地,所述固定裝置為螺栓,所述夾具主體的任一面上均具有五個所述安裝孔,一個所述第一安裝孔設(shè)置在所述夾具主體一面的中心處,其他兩個所述第一安裝孔關(guān)于該中心處中心對稱,另外兩個所述第一安裝孔也關(guān)于該中心處中心對稱。
進(jìn)一步地,所述鎖緊結(jié)構(gòu)為螺栓,所述夾具主體上設(shè)置有用于減小重量的減重口。
本發(fā)明還提供了一種振動測試方法,采用所述的振動夾具將待測試的產(chǎn)品固定在振動設(shè)備上,包括:
步驟1、將待測試的產(chǎn)品固定在所述連接件上,通過所述鎖緊結(jié)構(gòu)將所述連接件固定在夾具主體上,所述夾具主體的至少一個安裝面處固定有所述連接件;
步驟2、將所述夾具主體的底面固定在振動設(shè)備上,啟動所述振動設(shè)備,并測試所述產(chǎn)品的振動工況。
進(jìn)一步地,在步驟1中,三個所述面均為所述安裝面,所述夾具主體的三個安裝面均固定有所述連接件。
進(jìn)一步地,任一所述安裝面上均固定有相同數(shù)量的待測試的產(chǎn)品。
進(jìn)一步地,在步驟1中,根據(jù)不同的待測試的產(chǎn)品設(shè)計與該產(chǎn)品相匹配的連接件,使得該產(chǎn)品通過設(shè)計的連接件固定在所述夾具主體上。
進(jìn)一步地,在步驟2中,具體包括:
步驟2.1、將所述夾具主體的一個底面固定在振動設(shè)備上;
步驟2.2、啟動所述振動設(shè)備,測試采用所述夾具主體當(dāng)前的底面固定在振動設(shè)備時所述產(chǎn)品的振動工況;
步驟2.3、拆除所述夾具主體與振動設(shè)備的連接,將所述夾具主體翻轉(zhuǎn)至另一底面處,重復(fù)步驟2.2測試所述產(chǎn)品的振動工況,之后再拆除所述夾具主體與振動設(shè)備的連接,并將所述夾具主體翻轉(zhuǎn)至第三個底面處,重復(fù)步驟2.2測試所述產(chǎn)品的振動工況。
本發(fā)明提供了一種振動夾具及振動測試方法。本發(fā)明通過更換不同的連接 件能夠滿足多種產(chǎn)品的安裝要求,尤其是使得振動夾具只需要極少數(shù)的夾具主體(約1~2個)即可滿足不帶油的EMS產(chǎn)品的安裝要求,可以節(jié)省振動試驗中夾具主體的數(shù)量及費用;振動試驗更換一次方向花費時間少,僅需花費約10分鐘;振動夾具的振動力傳遞順序合理,使振動試驗的質(zhì)量得到進(jìn)一步的提高;振動試驗更換方向不需要反復(fù)拆下和裝上產(chǎn)品,因此不會導(dǎo)致產(chǎn)品在更換方向時被人為損壞。
附圖說明
圖1為本發(fā)明提供的拼裝式振動夾具的結(jié)構(gòu)示意圖;
圖2為本發(fā)明提供的T形振動夾具的結(jié)構(gòu)示意圖;
圖3為本發(fā)明提供的一體化振動夾具的結(jié)構(gòu)示意圖;
圖4為本發(fā)明提供的一體翻轉(zhuǎn)式振動夾具的結(jié)構(gòu)示意圖;
圖5為本發(fā)明實施例一提供的組合翻轉(zhuǎn)式振動夾具中夾具主體的結(jié)構(gòu)示意圖;
圖6為本發(fā)明實施例一提供的組合翻轉(zhuǎn)式振動夾具的底面的結(jié)構(gòu)示意圖;
圖7為本發(fā)明實施例一提供的組合翻轉(zhuǎn)式振動夾具中連接件的結(jié)構(gòu)示意圖;
圖8為本發(fā)明實施例一提供的組合翻轉(zhuǎn)式振動夾具中三個第一凹槽中兩個設(shè)置方向相同時振動夾具的結(jié)構(gòu)示意圖;
圖9為本發(fā)明實施例二提供的組合翻轉(zhuǎn)式振動夾具中連接件的結(jié)構(gòu)示意圖;
圖10為本發(fā)明實施例二提供的固定產(chǎn)品后組合翻轉(zhuǎn)式振動夾具的結(jié)構(gòu)示意圖;
圖11為本發(fā)明實施例三提供的組合翻轉(zhuǎn)式振動夾具中連接件的結(jié)構(gòu)示意圖;
圖12為本發(fā)明實施例四提供的組合翻轉(zhuǎn)式振動夾具中U形板的結(jié)構(gòu)示意圖;
圖13為本發(fā)明實施例四提供的組合翻轉(zhuǎn)式振動夾具中第一定位單元的結(jié)構(gòu) 示意圖;
圖14為本發(fā)明實施例五提供的組合翻轉(zhuǎn)式振動夾具中U形板的結(jié)構(gòu)示意圖;
圖15為本發(fā)明實施例五提供的固定產(chǎn)品后組合翻轉(zhuǎn)式振動夾具的結(jié)構(gòu)示意圖;
圖16為本發(fā)明實施例五提供的組合翻轉(zhuǎn)式振動夾具中夾具主體的底面的結(jié)構(gòu)示意圖;
圖17為本發(fā)明實施例六提供的組合翻轉(zhuǎn)式振動夾具中連接件的結(jié)構(gòu)示意圖;
圖18為本發(fā)明實施例六提供的第一龍門架的結(jié)構(gòu)示意圖;
圖19為本發(fā)明實施例六提供的基座的結(jié)構(gòu)示意圖;
圖20為本發(fā)明實施例七提供的組合翻轉(zhuǎn)式振動夾具的結(jié)構(gòu)示意圖;
圖21為本發(fā)明實施例九提供的組合翻轉(zhuǎn)式振動夾具中夾具主體的結(jié)構(gòu)示意圖;
圖22為本發(fā)明實施例九提供的組合翻轉(zhuǎn)式振動夾具中連接件的結(jié)構(gòu)示意圖;
圖23為本發(fā)明實施例九提供的夾具主體的一個具有通氣孔的面的結(jié)構(gòu)示意圖;
圖24為本發(fā)明實施例九提供的夾具主體的另一個具有通氣孔的面的結(jié)構(gòu)示意圖;
圖25為本發(fā)明實施例九提供的夾具主體的C-C剖視圖;
圖26為本發(fā)明實施例九提供的夾具主體的H-H剖視圖;
圖27為本發(fā)明實施例九提供的夾具主體的J-J剖視圖;
圖28為本發(fā)明實施例九提供的夾具主體的俯視圖;
圖29為本發(fā)明實施例九提供的夾具主體中K區(qū)域的結(jié)構(gòu)示意圖。
圖中,1:夾具主體,2:連接件,3:第一凹槽,31:第一側(cè)面,32:第二 側(cè)面,4:第一安裝孔,5:第二安裝孔,6:減重口,7:第三安裝孔,8:第一板,9:第二板,91:第三側(cè)面,92:第四側(cè)面,10:U形板,11:第一定位單元,12:第四安裝孔,13:凸起,14:第二定位單元,141:第一定位件,142:第二定位件,143:第三定位件,15:第三定位單元,151:第一龍門架,152:基座,153:第二龍門架,16:第一連接單元,161:開口,17:第二連接單元,171:第一支撐件,172:第二支撐件,173:第三支撐件,18:第五安裝孔,19:通氣孔,20:密封槽。
具體實施方式
下面將結(jié)合示意圖對本發(fā)明的具體實施方式進(jìn)行更詳細(xì)的描述。根據(jù)下列描述和權(quán)利要求書,本發(fā)明的優(yōu)點和特征將更清楚。需說明的是,附圖均采用非常簡化的形式且均使用非精準(zhǔn)的比例,僅用以方便、明晰地輔助說明本發(fā)明實施例的目的。
發(fā)明人對振動夾具進(jìn)行了設(shè)計,以克服現(xiàn)有振動試驗成本高、更換測試方向耗時長、產(chǎn)品易受損壞的缺點,保證振動試驗的高質(zhì)量、高效率和低成本。然而實現(xiàn)這一目標(biāo)絕非易事,而是需要一個逐漸改進(jìn)的過程。發(fā)明人經(jīng)大量試驗,設(shè)計了五種不同的振動夾具。這五種振動夾具分別為拼裝式振動夾具、T形振動夾具、一體化振動夾具、一體翻轉(zhuǎn)式振動夾具和組合翻轉(zhuǎn)式振動夾具,發(fā)明人從第一種振動夾具逐步改進(jìn)到本發(fā)明實施例提供的第五種振動夾具的技術(shù)方案,下面將分別介紹各個技術(shù)方案。
如圖1所示,圖1中為拼裝式振動夾具。該振動夾具是由六塊平板拼接而成的空心結(jié)構(gòu)。其具體包括一塊底板100、四塊側(cè)板101和一塊頂板102,各塊板之間通過螺栓固定。底板100上具有安裝孔,還通過螺栓穿過安裝孔將底板100固定在振動臺上。在四塊側(cè)板101和頂板102上設(shè)置有固定產(chǎn)品的工位,另外還設(shè)計有固定線束使用的螺栓安裝的螺紋孔以及用于振動加速度傳感器安裝的螺紋孔,圖中未示意出螺紋孔及安裝孔。振動夾具使用的材料為銅鋁合金。
對于圖1所示的振動夾具,其振動力傳遞順序為振動臺面→底板→側(cè)板→頂板→試驗樣品,此時有四道傳遞,只要其中任何一道力的傳遞出現(xiàn)問題,都會導(dǎo)致產(chǎn)品得到的振動激勵力失真,進(jìn)而導(dǎo)致試驗產(chǎn)品模擬不到整車的實際工況而使振動試驗失敗,因此需要改進(jìn)。
如圖2所示,圖2中為T形振動夾具。該振動夾具包括底板103和夾具主體104,該夾具主體104為一體化的結(jié)構(gòu),其可以為立方體或長方體結(jié)構(gòu),其可以為實心結(jié)構(gòu)。為了減小重量,夾具主體內(nèi)部設(shè)置有圓柱形的減重孔,此外,產(chǎn)品固定在夾具主體104的頂面及四個側(cè)面,底板103與夾具主體104之間采用多個螺栓連接。底板103上具有安裝孔,通過螺栓穿過安裝孔將底板103固定在振動臺上。
T形振動夾具的振動激勵力傳遞層次得到了減少(為振動臺面→底板→夾具主體→試驗樣品3道傳遞),夾具的剛性和連接強(qiáng)度得到了明顯的增強(qiáng)。但發(fā)明人又發(fā)現(xiàn)T型振動夾具也存在有結(jié)構(gòu)問題(振動臺的激勵力通過夾具底板的4個角傳遞到夾具主體是弱體帶動實體結(jié)構(gòu),不可取),因此需要進(jìn)一步地改進(jìn)。
如圖3所示,圖3中為一體化振動夾具。相對于T形振動夾具,該一體化振動夾具去除了T形振動夾具的底板,僅僅具有一體化的夾具主體部分。安裝孔105位于夾具主體頂面的四個角處,安裝孔105貫穿夾具主體的頂面和底面,且安裝孔105為沉孔結(jié)構(gòu),通過螺栓穿過安裝孔將夾具主體固定在振動臺上。產(chǎn)品可以固定在頂面和四個側(cè)面上。
和T形振動夾具相比,一體化振動夾具的振動激勵力傳遞層次進(jìn)一步得到了減少(為振動臺面→振動夾具→試驗樣品2道傳遞),夾具結(jié)構(gòu)厚實且剛性足夠,和振動臺的連接強(qiáng)度也進(jìn)一步得到了加強(qiáng)。但發(fā)明人還是發(fā)現(xiàn),該振動夾具存在有產(chǎn)品更換方向時間長(以在該振動夾具的頂面和四個側(cè)面共固定30個樣品為例,試驗更換方向需要拆下樣品再安裝到夾具的另一個面以實現(xiàn)產(chǎn)品方向的轉(zhuǎn)換,以一個樣品拆裝一次花費2分鐘計算,30個樣品就需要花費1小時,這還不包括產(chǎn)品線束重新布置花費的時間)和更換方向容易導(dǎo)致產(chǎn)品受到 外力而損壞等問題(如果我們通過更換振動臺的方向來實現(xiàn)試驗方向的更換,我們不僅需要花費更長的時間來更換振動臺的方向,還會面臨振動臺使用水平滑臺后推力下降的問題),因此還需要改進(jìn)。
如圖4所示,圖4中為一體翻轉(zhuǎn)式振動夾具。其為在一體化振動夾具的基礎(chǔ)上設(shè)計的(邊長為220mm)立方體一體翻轉(zhuǎn)振動夾具。主要改進(jìn)為將一體化振動夾具上固定振動夾具用的4個安裝孔106(該安裝孔也為沉孔結(jié)構(gòu),螺栓設(shè)置在安裝孔中,并可將振動夾具固定在振動臺上)由夾具的一個面設(shè)計到了夾具的三個相鄰垂直面,使夾具同時存在3個產(chǎn)品安裝面和對應(yīng)的3個底平面。這樣振動夾具的3個產(chǎn)品安裝面就可分別安裝3個不同方向的產(chǎn)品(需要注意的是在產(chǎn)品安裝上夾具后應(yīng)能避免產(chǎn)品、產(chǎn)品接插件、振動臺面、加速度傳感器之間不會互相干涉);振動夾具在3個產(chǎn)品安裝面都設(shè)計有加速度傳感器的安裝螺紋孔107和用于固定產(chǎn)品線束螺栓使用的安裝螺紋孔(未圖示);振動夾具上所有的螺紋孔都鑲了剛套,使螺紋孔能反復(fù)使用不會滑絲。
改進(jìn)使試驗更換方向的效率得到了大幅提升,每次更換方向只需要拆裝4個固定振動夾具的螺栓和翻轉(zhuǎn)夾具的方向即可(安裝在夾具上的產(chǎn)品會隨著夾具一起更換方向,因此更換時間不會超過10分鐘),產(chǎn)品不用反復(fù)拆裝,產(chǎn)品線束也不用重新布置。但發(fā)明人發(fā)現(xiàn)該夾具也存在有夾具需求量大的問題,幾乎每個外形的產(chǎn)品都需要制作一款振動夾具來滿足其安裝,造成振動夾具的成本居高不下和太多的夾具不便于管理等問題(即使部分產(chǎn)品能通過在原有夾具的基礎(chǔ)上改進(jìn)加工實現(xiàn)安裝,但也會造成在振動夾具的表面留下太多不同直徑的安裝螺紋孔,這會產(chǎn)生螺紋孔不容易分辨和夾具使用壽命縮短等問題),因此又需要進(jìn)一步改進(jìn)。
發(fā)明人在上述四種技術(shù)方案的基礎(chǔ)上,進(jìn)一步提供了組合翻轉(zhuǎn)式振動夾具。對于組合翻轉(zhuǎn)式振動夾具,本發(fā)明提供了多種實施例,以下將一一介紹。
實施例一
本發(fā)明實施例一提供了一種振動夾具,其為組合翻轉(zhuǎn)式振動夾具,用于在 振動試驗中固定待測試的產(chǎn)品,包括具有至少一個安裝面的夾具主體和通過鎖緊結(jié)構(gòu)可拆卸地固定在所述夾具主體的安裝面處的連接件,待測試的產(chǎn)品可拆卸地固定在所述連接件上,所述夾具主體具有三個底面,一個所述底面可拆卸地固定在振動設(shè)備(在本實施例中,為振動臺)上,所述底面為平面,三個所述底面兩兩相鄰且兩兩垂直,所述夾具主體還具有兩兩相鄰的三個面,三個所述面中至少有一個為所述安裝面,三個所述面與三個底面分別一一相對,三個所述面分別沿兩兩垂直的三個方向設(shè)置,一個所述底面分別與其他兩個所述底面、兩個所述面相鄰,通過設(shè)置(通過設(shè)計)所述夾具主體、鎖緊結(jié)構(gòu)和連接件的重量,使得所述夾具主體、鎖緊結(jié)構(gòu)和連接件的整體的重心與三個所述底面的距離均相等。
本發(fā)明實施例提供的振動夾具可以在水平方向上使用,也可以在垂直方向上使用。在本實施例中,在垂直方向上使用該振動夾具,也就是通過振動設(shè)備對振動夾具施以垂直方向上的激勵,以測試產(chǎn)品在垂直方向上的振動工況。
可以通過翻轉(zhuǎn)振動夾具,使得振動夾具的不同底面固定在振動設(shè)備上,進(jìn)而測量產(chǎn)品在不同方向上的振動工況。由于本實施例中重心和三個底面之間的距離相等,當(dāng)測量得到的產(chǎn)品振動工況異常時,則可以排除是由于振動夾具的翻轉(zhuǎn)進(jìn)而造成產(chǎn)品振動工況的異常,避免由于夾具翻轉(zhuǎn)造成產(chǎn)品振動工況異常而造成測試人員誤認(rèn)為產(chǎn)品本身有缺陷的情況,提高了振動試驗的質(zhì)量。
在本發(fā)明實施例中,通過組合翻轉(zhuǎn)式振動夾具可以避免振動過程中對產(chǎn)品的拆裝,將振動夾具和產(chǎn)品放置在溫度箱中同時進(jìn)行振動試驗和溫濕度循環(huán)試驗,只需要在完成所有方向上產(chǎn)品的振動試驗后,再將振動夾具和產(chǎn)品從溫度箱中取出,并在常溫中放置一定時間后,最后僅僅需要進(jìn)行一次拆卸,這樣大大減少了拆裝過程可能對產(chǎn)品的損壞,提高了振動試驗質(zhì)量。
當(dāng)然,本發(fā)明中當(dāng)產(chǎn)品安裝在振動夾具后,會適當(dāng)改變夾具的重心,但可以通過設(shè)置尺寸大、重量大的振動夾具以大大弱化這種影響。事實上,當(dāng)本發(fā)明的振動夾具應(yīng)用在不帶油的EMS產(chǎn)品時,由于產(chǎn)品的尺寸相對較小,故并不 會影響到振動夾具的使用,對產(chǎn)品后續(xù)振動工況的分析的影響也微乎其微。
在本實施例中,所述夾具主體的外形為立方體外形,或者為在立方體的每個棱角處削去一個相同尺寸的底面為等邊三角形的三棱錐后的外形,或者為在至少一個所述面處具有第一凹槽的立方體外形,或者為在至少一個所述面處具有第一凹槽,且在立方體的每個棱角處削去一個相同尺寸的底面為等邊三角形的三棱錐后的外形。
結(jié)合圖5~7,所述夾具主體1的外形為在至少一個所述面處具有第一凹槽3的立方體外形。優(yōu)選地,三個所述面均為所述安裝面,在三個所述面處均具有所述第一凹槽3。所述連接件2的數(shù)量為多個,每個所述安裝面處均可拆卸地固定相同數(shù)量的所述連接件2。在本實施例中,每個所述安裝面處均可拆卸地固定一個所述連接件2。
進(jìn)一步地,所述連接件采用連接板結(jié)構(gòu),多個所述連接件尺寸相同。所述連接件2可以為矩形板、直角梯形板、菱形板、相鄰兩邊長度不等的平行四邊形板、五角星板或六邊形板,但不限于此。三個所述夾具主體的安裝面處分別具有三個所述第一凹槽3,所述連接件可拆卸地固定在所述第一凹槽3中。
在本實施例中,所述連接件2為矩形板,所述第一凹槽3為U形凹槽。矩形板式的連接件2的厚度可以比第一凹槽3的深度大,也可以等于或小于。同理,連接件2的寬度可以小于等于第一凹槽的寬度,長度可以小于、等于或大于第一凹槽的長度。優(yōu)選地,連接件2的厚度等于第一凹槽的深度,可以使得連接件2安裝在第一凹槽中后,連接件2的外表面與夾具主體1的外表面平齊。連接件2的四個側(cè)面分別與第一凹槽3的尺寸相匹配,故本實施例中連接件2和夾具主體1相固定后的整體形狀為立方體形。
優(yōu)選地,三個所述第一凹槽3分別沿三個兩兩垂直的坐標(biāo)軸方向設(shè)置,因此在夾具主體的一個底面固定在振動設(shè)備上時,可以同時測量三個第一凹槽處連接件上固定的產(chǎn)品在三個方向的振動工況。
為了便于說明如何測量產(chǎn)品三個方向的振動工況,下面以待測試的產(chǎn)品為 長方體形為例進(jìn)行介紹。該產(chǎn)品具有頂面、底面和四個側(cè)面,對于待測試的產(chǎn)品構(gòu)建三個相互垂直的第一方向、第二方向和第三方向,第一方向垂直與頂面及底面,第二方向垂直于兩個相對的側(cè)面,第三方向垂直于另兩個相對的側(cè)面。結(jié)合圖5,將該產(chǎn)品的底面固定在三個安裝面處的第一凹槽上,則在夾具主體1的一個底面固定在振動設(shè)備上時,可以同時測量三個第一凹槽3處連接件2上固定的產(chǎn)品在三個方向的振動工況,三個產(chǎn)品分別固定在三個安裝面處。具體地,可以通過一個第一凹槽3測量第一個產(chǎn)品在第一方向的振動工況,同時還通過另一個第一凹槽3測量第二個產(chǎn)品在第二方向的振動工況,同時還通過第三個第一凹槽3測量第三個產(chǎn)品在第三方向的振動工況。翻轉(zhuǎn)夾具主體1,將夾具主體1的另一底面固定在振動設(shè)備上,則可以同時測量第一個產(chǎn)品在第二方向、第二個產(chǎn)品在第三方向以及第三個產(chǎn)品在第一方向上的振動工況。再次翻轉(zhuǎn)夾具主體1,將夾具主體1的第三個底面固定在振動設(shè)備上,則可以同時測量第一個產(chǎn)品在第三方向、第二個產(chǎn)品在第一方向以及第三個產(chǎn)品在第二方向上的振動工況。這樣通過兩次翻轉(zhuǎn),實現(xiàn)了對所有安裝面上產(chǎn)品三個方向的測量,無需拆除產(chǎn)品,避免了對產(chǎn)品的損壞,且翻轉(zhuǎn)前和翻轉(zhuǎn)后每次都能翻轉(zhuǎn)三個方向,提高了測量效率。
請繼續(xù)參考圖5,三個所述第一凹槽3分別沿三個兩兩垂直的坐標(biāo)軸方向設(shè)置。如果三個所述第一凹槽3沒有沿著三個兩兩垂直的坐標(biāo)軸方向設(shè)置,例如,如圖8所示,圖8簡要示意出了三個第一凹槽3的方向。圖8中陰影部分為三個第一凹槽3,三個第一凹槽3只是沿著兩個垂直的方向設(shè)置,有兩個第一凹槽3設(shè)置的方向是一致的。那么,此時,即使是通過兩次翻轉(zhuǎn),在兩個第一凹槽3設(shè)置方向相同的兩個安裝面上固定的產(chǎn)品只能測到兩個方向的振動工況,圖8中頂部的安裝面處固定的產(chǎn)品通過兩次翻轉(zhuǎn)是可以測得三個方向的振動工況的。毫無疑問,這種方案是可以實施的,只是不是優(yōu)選方案而已。此外,如果拆除產(chǎn)品與夾具主體的連接,將產(chǎn)品從一個安裝面換到另一個安裝面,通過翻轉(zhuǎn)夾具主體也是可以實現(xiàn)對產(chǎn)品三個方向的測量,毫無疑問,這也不是一種優(yōu) 選的方案。
此外,在將夾具主體1從一個底面翻轉(zhuǎn)到另一底面,并設(shè)置在振動臺面為水平面的振動設(shè)備上時,夾具主體1可以在振動設(shè)備上水平旋轉(zhuǎn)任意角度后再固定在振動設(shè)備上。例如,旋轉(zhuǎn)45度、90度或180度,只要振動設(shè)備上有合適的安裝工位,就是可行的。
對與連接件2為直角梯形板的情況,第一凹槽3此時為U形凹槽,直角梯形板的直角端的一面固定在第一凹槽3中。請參考圖5,圖5中xyz坐標(biāo)系三個坐標(biāo)軸方向和第一凹槽3的方向一致,也就是第一凹槽3沿著圖中三個坐標(biāo)軸方向設(shè)置。當(dāng)每個安裝面分別固定一個直角梯形板的時候,由于產(chǎn)品是安裝在直角梯形板的坡面上,該坡面與直角端的一面相對,此時仍然可以測量產(chǎn)品三個方向的振動工況。只是,此時測得的產(chǎn)品的三個方向分別與圖5中的xyz坐標(biāo)系中相應(yīng)坐標(biāo)軸有一個相同的偏角,這個偏角和直角梯形板坡面的傾斜角有關(guān)。
對于連接件2為菱形板、相鄰兩邊長度不等的平行四邊形板、五角星板或六邊形板的結(jié)構(gòu),毫無疑問,也可以實現(xiàn)和矩形板結(jié)構(gòu)一樣的功能。而和矩形板不同的是,以菱形板為例,由于每個連接件2上要設(shè)置相同位置的用于和產(chǎn)品連接的安裝工位,產(chǎn)品和連接件2之間的安裝工位會受到菱形內(nèi)切正方形區(qū)域大小的限制,因此,設(shè)置菱形板實質(zhì)類似與矩形板,但菱形板結(jié)構(gòu)不夠經(jīng)濟(jì)劃算。
請繼續(xù)參考圖5~7,所述夾具主體上還具有貫穿所述夾具主體中相對的兩個面的第一安裝孔4,通過固定裝置穿過所述第一安裝孔4將所述振動夾具固定在振動設(shè)備上。在本實施例中,所述固定裝置為螺栓,所述夾具主體的任一面上均具有五個所述第一安裝孔4,一個所述第一安裝孔4設(shè)置在所述夾具主體1任一面的中心處,其他兩個所述第一安裝孔4關(guān)于該中心處中心對稱,另外兩個所述第一安裝孔4也關(guān)于該中心處中心對稱。任一個第一安裝孔4均為沉孔結(jié)構(gòu),其設(shè)置在三個安裝面處,在第一安裝孔4的設(shè)置和結(jié)構(gòu)方面,可以參考圖4, 與圖4中的振動夾具相比,本發(fā)明實施例一還在三個安裝面的中心處設(shè)置安裝孔4。
在本實施例中,所述鎖緊結(jié)構(gòu)為螺栓,夾具主體1上具有第二安裝孔5,該第二安裝孔5有內(nèi)螺紋,連接件2上具有第三安裝孔7,通過螺栓穿過第三安裝孔7將連接件2固定在夾具主體1的第二安裝孔5上。
此外,產(chǎn)品與連接件2之間的安裝工位可以有多種結(jié)構(gòu)。在本實施例中,如圖7所述,連接件2上的安裝工位(安裝工位的區(qū)域是根據(jù)產(chǎn)品的尺寸而定的,因此圖中未標(biāo)注出)處設(shè)置有多個安裝孔。安裝工位處的安裝孔為第四安裝孔,本實施例中的第四安裝孔與部分第三安裝孔7復(fù)用,也就是通過螺栓穿過復(fù)用的第三安裝孔7將產(chǎn)品、連接件2均固定在夾具主體1上。當(dāng)然,也可以設(shè)置與第三安裝孔7無關(guān)(即不復(fù)用)的第四安裝孔,通過螺栓穿過第四安裝孔將產(chǎn)品固定在連接件2上或者通過螺栓穿過第四安裝孔將產(chǎn)品固定在連接件2以及夾具主體上。
進(jìn)一步地,所述夾具主體上1設(shè)置有用于減小重量的減重口6。在本實施例中,減重口為孔形結(jié)構(gòu),即為減重孔,減重孔設(shè)置在第一凹槽的底端,且呈網(wǎng)格狀。夾具主體在安裝上連接件后減重孔被完全密封在了振動夾具的內(nèi)部,使減重孔能起到減重作用卻又不會降低夾具的剛性。
在本實施例中,夾具主體1在安裝上連接件后使振動夾具整體結(jié)構(gòu)對稱,內(nèi)部是對稱的網(wǎng)格狀減重孔,外部是對稱的夾具壁和連接件,可以通過控制連接件、鎖緊結(jié)構(gòu)和夾具主體的重量,使得振動夾具的重心處于振動夾具的中心位置。當(dāng)然,這只是優(yōu)選的方案,即使重心不在中心位置,本實施例依然能夠取得良好的測試效果。
在本實施例中,所述夾具主體1和連接件2使用的材料為鋁合金,夾具主體1上每個和振動設(shè)備固定的第一安裝孔4在螺栓固定處都鑲了剛套、在用于和連接件2固定的第二安裝孔5也鑲了剛套,使夾具主體1能長期經(jīng)久耐用。
在實施例一中,所述振動夾具應(yīng)用在汽車發(fā)動機(jī)管理系統(tǒng)(EMS)中不帶 油的產(chǎn)品上,待測試的產(chǎn)品為溫度傳感器、爆震傳感器、氧傳感器、轉(zhuǎn)速傳感器、節(jié)氣門位置傳感器、壓力傳感器、壓力調(diào)節(jié)器、油門踏板模塊、電子節(jié)氣門、怠速調(diào)節(jié)器或電子控制器。
本發(fā)明還提供了一種振動測試方法,采用所述的振動夾具將待測試的產(chǎn)品固定在振動設(shè)備上,包括:
步驟1、將待測試的產(chǎn)品固定在所述連接件上,通過所述鎖緊結(jié)構(gòu)將所述連接件固定在夾具主體上,所述夾具主體的至少一個安裝面處固定有所述連接件;
步驟2、將所述夾具主體的底面固定在振動設(shè)備上,啟動所述振動設(shè)備,并測試所述產(chǎn)品的振動工況。
在步驟1中,三個所述面均為所述安裝面,所述夾具主體的三個安裝面均固定有所述連接件。
任一所述安裝面上均固定有相同數(shù)量的待測試的產(chǎn)品。
在步驟1中,根據(jù)不同的待測試的產(chǎn)品設(shè)計與該產(chǎn)品相匹配的連接件,使得該產(chǎn)品通過設(shè)計的連接件固定在所述夾具主體上。
在步驟2中,具體包括:
步驟2.1、將所述夾具主體的一個底面固定在振動設(shè)備上;
步驟2.2、啟動所述振動設(shè)備,測試采用所述夾具主體當(dāng)前的底面固定在振動設(shè)備時所述產(chǎn)品的振動工況;
步驟2.3、拆除所述夾具主體與振動設(shè)備的連接,將所述夾具主體翻轉(zhuǎn)至另一底面處,重復(fù)步驟2.2測試所述產(chǎn)品的振動工況,之后再拆除所述夾具主體與振動設(shè)備的連接,并將所述夾具主體翻轉(zhuǎn)至第三個底面處,重復(fù)步驟2.2測試所述產(chǎn)品的振動工況。
實施例二
在實施例二中,待測試的產(chǎn)品為電子節(jié)氣門。實施例二主要是在產(chǎn)品的安裝工位處與實施例一不同。
在實施例一中,安裝工位為平面,在該平面上具有第四安裝孔,電子節(jié)氣 門通過第四安裝孔固定在連接件2上。結(jié)合圖9~10,在實施例二中,提供了一種不同的安裝工位,安裝工位處具有一橫剖面為L形的凹槽,該L形的凹槽與電子節(jié)氣門的尺寸匹配。也就是,實施例二中給出了另一種安裝工位的設(shè)置方式。此外,該振動夾具上還設(shè)置了用于固定產(chǎn)品線束的龍門架單元,對于龍門架單元的介紹請參考本發(fā)明中的實施例六,除此之外,其他技術(shù)方案與實施例一相同,在此不再贅述。
實施例三
在本實施例中,與實施例一相比,對連接件2的結(jié)構(gòu)進(jìn)行了變化,以規(guī)范產(chǎn)品線束的方向。
多個所述連接件2尺寸相同。在本實施例中,如圖11所示,所述連接件2包括與第一凹槽3可拆卸地固定連接的第一板8和第二板9,所述第一板8和第二板9一體化設(shè)置,所述第一板8具有固定在所述第一凹槽3中的一面,還具有與所述第二板9固定連接的另一面,待測試的產(chǎn)品固定在所述第二板9上。
在本實施例中,所述第一板8和第二板9均為矩形板,所述第一凹槽3為U形凹槽,請參考圖5和圖11,所述第一凹槽3的內(nèi)部具有兩個平行的側(cè)面,且為第一側(cè)面31和第二側(cè)面32,所述第二板9具有相互平行的第三側(cè)面91和第四側(cè)面92,所述第三側(cè)面91與所述第一側(cè)面31平行,所述第一側(cè)面31靠近所述第三側(cè)面91,且與所述第三側(cè)面91之間的距離小于所述第二側(cè)面32與第四側(cè)面92之間的距離,待測試的產(chǎn)品固定在所述第二板9的第四側(cè)面92上。
在本實施例中,待測試的產(chǎn)品可以為具有豎向插頭的相位傳感器。通過將具有豎向插頭的相位傳感器固定在第二板9的側(cè)壁(第四側(cè)面92)上,可以使得該相位傳感器的線束都朝著遠(yuǎn)離所述第四側(cè)面的方向設(shè)置。本實施例其他內(nèi)容請參考實施例一,在此不再贅述。
實施例四
在本實施例中,與實施例三同理,對連接件2的結(jié)構(gòu)進(jìn)行了變化,以規(guī)范產(chǎn)品線束的方向。
多個所述連接件尺寸相同。在本實施例中,如圖12~13所示,所述連接件2包括U形板10和第一定位單元11,所述第一凹槽3為U形凹槽,所述U形板10包括底板和兩側(cè)的與所述底板固定的腹板,所述U形板10的底板可拆卸地固定在所述第一凹槽3中,待測試的產(chǎn)品固定在所述U形板10的底板上,所述第一定位單元11設(shè)置在所述腹板的遠(yuǎn)離所述底板的一端上,且與所述腹板之間設(shè)置有開口110,所述產(chǎn)品具有線束,所述線束沿其長度方向呈直線狀穿過所述開口110。
請繼續(xù)參考圖12~13,本實施例中第一定位單元11也為矩形板結(jié)構(gòu),其長度小于U形板10的長度。第一定位單元11上還具有第二凹槽111,第二凹槽111和U形板10上的第三安裝孔7相匹配。第一定位單元11還具有第四安裝孔12,用于固定待測試的產(chǎn)品,且第一定位單元上具有兩排平行的第四安裝孔12,具體包括第一排第四安裝孔12和第二排第四安裝孔12。固定在第一排第四安裝孔12上的產(chǎn)品的線束可以朝著靠近第二排第四安裝孔12的U形板10的腹板的方向設(shè)置,對于固定在第二排第四安裝孔12上的產(chǎn)品,其線束向著U形板10另一側(cè)的腹板方向設(shè)置。
在本實施例中,待測試的產(chǎn)品可以為具有橫向插頭的相位傳感器。通過將具有橫向插頭的相位傳感器固定在第三安裝孔上,能有效規(guī)范線束的延伸方向。本實施例其他內(nèi)容請參考實施例一,在此不再贅述。
實施例五
在本實施例中,與實施例一不同的是,對產(chǎn)品在連接件2上的安裝工位進(jìn)行了設(shè)計,以更合理地固定產(chǎn)品。
多個所述連接件尺寸相同。在本實施例中,如圖14~15所示,所述第一凹槽3為U形槽,所述連接件2為一面上具有多個凸起的矩形板,待測試的產(chǎn)品固定在所述連接件2具有所述凸起的一面上,所述振動夾具還包括用于給所述產(chǎn)品定位的第二定位單元14,所述第二定位單元14設(shè)置在多個所述凸起之間的區(qū)域上,且與所述產(chǎn)品相接觸,通過所述鎖緊結(jié)構(gòu)穿過所述第二定位單元14將 所述產(chǎn)品固定在所述連接件上。
在本實施例中,第二定位單元14包括第一定位件141、第二定位件142和第三定位件143,第一定位件141和第二定位件142將一個產(chǎn)品固定在兩者之間,第二定位件142和第三定位件143將另一個產(chǎn)品固定在兩者之間。
在本實施例中,待測試的產(chǎn)品為碳罐控制閥。此外,由于加設(shè)的第二定位單元14尺寸較小,故對振動夾具的整體重心影響不大。經(jīng)測試得知,加設(shè)第二定位單元14后對振動夾具重心的影響微乎其微。在本實施例中,如圖16所示,還可以在三個底面上分別設(shè)置減重口,減重口可以為矩形狀。在減重口的底部可以設(shè)置四個對稱的第一安裝孔4,再加上四個對角處對稱的第一安裝孔4,在底面上有8個第一安裝孔4。本實施例其他內(nèi)容請參考實施例一,在此不再贅述。
實施例六
在本實施例中,與實施例一不同的是,對連接件2進(jìn)行了設(shè)計,使得本實施例中產(chǎn)品的線束可以從一個安裝面延伸至另一安裝面。
多個所述連接件尺寸相同。在本實施例中,待測試的產(chǎn)品具有線束,所述振動夾具還包括第三定位單元,通過所述第三定位單元將所述線束固定在所述連接件上,且使得所述線束能夠從一個安裝面延伸至其他一個或兩個所述安裝面處。
如圖17~19所示,所述第三定位單元15包括第一龍門架151和基座152,所述線束包括第一線束,所述第一線束穿過所述第一龍門架151,通過所述第一龍門架將所述第一線束固定在所述基座152上,且使得所述第一線束從當(dāng)前安裝面延伸至另一所述安裝面處。
請繼續(xù)參考17~19,所述連接件為矩形板,所述第一凹槽3為U形凹槽,所述連接件具有與所述第一凹槽3底部接觸且平行的底面以及與所述底面平行的頂面,還具有與所述第一凹槽3內(nèi)部的側(cè)面均平行的第一側(cè)面和第二側(cè)面,還具有相互平行的第三側(cè)面和第四側(cè)面,所述連接件具有沿第一凹槽3延伸方向外露出所述第一凹槽3的一端,圖中虛線處以外的部分即為外露的一端,所 述第三側(cè)面位于所述連接件外露出所述第一凹槽3的一端,所述第三定位單元還包括第二龍門架153,第二龍門架153的結(jié)構(gòu)與第一龍門架151相同,所述線束還包括第二線束,所述第二線束穿過所述第二龍門架153,通過所述第二龍門架153將所述第二線束固定在所述連接件2的第三側(cè)面上,且使得所述第二線束從當(dāng)前安裝面延伸至第三個所述安裝面(與第一線束延展到的安裝面不同)處。
在本實施例中,產(chǎn)品可以是不帶油的EMS產(chǎn)品,也可以是車身電子產(chǎn)品。本實施例其他內(nèi)容請參考實施例一,在此不再贅述。
實施例七
本實施例為在實施例一基礎(chǔ)上的一種變型。在本實施例中,所述連接件2采用連接板結(jié)構(gòu),所述連接件2可拆卸式固定在所述夾具主體的安裝面處,且具有凸起在所述夾具主體安裝面上的一端,所述連接件2在所述安裝面處的投影位于安裝面的內(nèi)部。
本實施例可以應(yīng)用在如實施例一中列舉出的不帶油的EMS產(chǎn)品上。所述連接件為正方形板或圓板。如圖20所示,在本實施例中,采用圓板。夾具主體1與連接件2的連接處可以是平面,也可以具有圓形的凹槽。連接件2上具有七個對稱的第一安裝孔4,一個位于圓心位置,另外六個關(guān)于圓心對稱分布。本實施例其他內(nèi)容請參考實施例一,在此不再贅述。
實施例八
在實施例一至七中,重點介紹了三個安裝面的情況。對于實施例一至七,在三個安裝面的情況下,也可以只在一個安裝面處安裝產(chǎn)品,其他兩個安裝面不安裝產(chǎn)品,這樣翻轉(zhuǎn)兩次后可以測量產(chǎn)品三個方向的振動工況。以下將介紹一個安裝面和兩個安裝面的情況。
所述夾具主體1上具有一個安裝面或兩個安裝面。
進(jìn)一步地,所述連接件2采用連接板結(jié)構(gòu),所述連接件2為矩形板、直角梯形板、菱形板、相鄰兩邊長度不等的平行四邊形板、五角星板或六邊形板。
所述夾具主體1上具有兩個安裝面,兩個所述面為所述安裝面,每個所述安裝面處均可拆卸地固定相同數(shù)量的所述連接件2,每個所述安裝面上均具有一個所述第一凹槽3,兩個所述第一凹槽3分別沿兩個坐標(biāo)軸方向設(shè)置,所述連接件可拆卸地固定在所述第一凹槽3中。對于兩個安裝面的情況,可以參考實施例一,通過兩次翻轉(zhuǎn),毫無疑問也可以測量產(chǎn)品在三個方向上的振動工況,只是沒有三個安裝面上均設(shè)置產(chǎn)品并進(jìn)行試驗的效率高。本實施例其他內(nèi)容請參考實施例一,在此不再贅述。
實施例九
在實施例八中重點介紹了兩個安裝面的情況,在本實施例中,將著重介紹一個安裝面的情況。
請參考實施例一,在實施例一的夾具主體1的結(jié)構(gòu)中,如果只采用一個實施例,毫無疑問,翻轉(zhuǎn)兩次也能實現(xiàn)對產(chǎn)品三個方向振動工況的測量。只是,和實施例八中兩個安裝面的情況類似,均不是優(yōu)選方案,每次能測量的產(chǎn)品數(shù)量少,每次也只能測量一個產(chǎn)品的方向,故振動試驗效率較低。
對于不同的產(chǎn)品可以設(shè)置不同的連接件2,使得連接件2上的安裝工位和產(chǎn)品匹配,在以上的實施例中,著重介紹的是矩形板結(jié)構(gòu)的連接件2,以下將介紹其他結(jié)構(gòu)的連接件2。
在本實施例中,夾具主體1和連接件2的結(jié)構(gòu)請參考圖21~29,在每個所述安裝面上固定有至少一個連接件2,待測試的產(chǎn)品為帶接桿的點火線圈,所述點火線圈通過接桿與火花塞連接,所述連接件2將帶有所述點火線圈、接桿以及火花塞均固定在所述夾具主體1的安裝面處,所述接桿和火花塞均固定在所述夾具主體1內(nèi)。
請參考圖22,所述連接件2包括第一連接單元16和第二連接單元17,所述第一連接單元16與第二連接單元17固定連接,所述第一連接單元16在第二連接單元17上的投影位于所述第二連接單元17的內(nèi)部,通過所述鎖緊結(jié)構(gòu)將所述第二連接單元17固定在夾具主體1上,且使得所述第一連接單元16固定 在夾具主體1內(nèi)部,所述連接件上具有貫穿所述第一連接單元及第二連接單元的第五安裝孔18,所述點火線圈可拆卸地固定在所述第二連接單元18上,且使得所述接桿和火花塞均設(shè)置在所述第五安裝孔18中。
請參考圖21~24,所述振動夾具上還設(shè)置有用于通惰性氣體的通氣孔19,所述第一連接單元16上具有使得該第一連接單元16外部與內(nèi)部的所述第五安裝孔18相連通的開口161,開口161為條形槽結(jié)構(gòu),所述通氣孔19與所述開口161連通。其中,圖23為圖21中可見的具有通氣孔的面處的側(cè)視圖,圖24為與圖21中可見的底面相對的(具有通氣孔的)面的側(cè)視圖。
進(jìn)一步地,請參考圖29,與所述第二連接單元17連接處的所述夾具主體1上設(shè)置有用于放置密封圈的密封槽20,通過所述鎖緊結(jié)構(gòu)將所述第二連接單元17及密封圈固定在所述夾具主體1上。通過密封圈密封后,在通過通氣孔通入火花塞處的惰性氣體無法溢出,可以確?;鸹ㄈ欢栊詺怏w所包圍。例如,火花塞被氮氣包圍,能確?;鸹ㄈぷ髟谝粋€穩(wěn)定且安全的工作環(huán)境中。
請繼續(xù)參考圖21,所述夾具主體1上具有一個安裝面,一個所述面為所述安裝面。所述通氣孔19設(shè)置在另外兩個所述面處,且兩個所述面處還設(shè)置有減重孔,在減重孔的底部設(shè)置有兩個所述通氣孔,兩個所述面共有四個所述通氣孔19。在圖21中,示意出了一個安裝面、一個底面和一個具有通氣孔的面。
此外,該夾具主體1在三個底面處也均具有減重孔。底面的減重孔為環(huán)形結(jié)構(gòu),底部減重孔中具有一個凸起塊,這個凸起塊與該底面平齊,且為圓柱形結(jié)構(gòu),該凸起塊的上設(shè)置有一個第一安裝孔4,該第一安裝孔4設(shè)置在凸起塊的中心處,通過設(shè)置凸起塊使得確保了振動夾具的剛性。
請繼續(xù)參考圖22,所述第二連接單元17包括第一支撐件171、第二支撐件172和第三支撐件173,所述第一支撐件171為圓環(huán)狀的柱體,所述第一連接單元16固定在第一支撐件171上,且在所述第一支撐件171上的投影位于第一支撐件171的內(nèi)部,所述第一支撐件171上設(shè)置有至少兩個貫穿所述第一支撐件171的底面及頂面的第三安裝孔7,所述鎖緊結(jié)構(gòu)從所述第一支撐件171的頂面 向所述底面的方向穿過所述第三安裝孔7,并將所述第二連接單元17固定在所述夾具主體1的第二安裝孔5上,任意兩個所述第三安裝孔7關(guān)于所述第一支撐件171頂面的圓心非對稱設(shè)置,所述第二支撐件172和第三支撐件173均固定在所述第一支撐件171的頂面上,所述第二支撐件172為圓環(huán)狀的柱體,所述第二支撐件172、第一支撐件171和第一連接單元16的內(nèi)部連通成所述第五安裝孔18,待測試的產(chǎn)品插入所述第二支撐件172中,并固定在所述第三支撐件173上。
進(jìn)一步地,第一支撐件171遠(yuǎn)離第一連接單元的一端可以與夾具主體1平齊也可以外露出一部分,還可以凹陷在夾具主體1內(nèi)部。在本實施例中,其與夾具主體1平齊。
本實施例應(yīng)用在點火線圈上,只設(shè)置了一個安裝面。一個安裝面上設(shè)置了四個安裝工位,用于安裝四個點火線圈,通過翻轉(zhuǎn)兩次夾具主體1可以測量點火線圈在三個方向上的振動工況。然而,只要夾具主體1的尺寸足夠大,是可以設(shè)置兩個或三個安裝面的,具體原理和一個安裝面的相同。本實施例其他內(nèi)容請參考實施例一,在此不再贅述。
綜上,本發(fā)明提供了一種振動夾具及振動測試方法。本發(fā)明通過更換不同的連接件能夠滿足多種產(chǎn)品的安裝要求,尤其是使得振動夾具只需要極少數(shù)的夾具主體(約1~2個)即可滿足不帶油的EMS產(chǎn)品的安裝要求,可以節(jié)省振動試驗中夾具主體的數(shù)量及費用;振動試驗更換一次方向花費時間少,僅需花費約10分鐘;振動夾具的振動力傳遞順序合理,使振動試驗的質(zhì)量得到進(jìn)一步的提高;振動試驗更換方向不需要反復(fù)拆下和裝上產(chǎn)品,因此不會導(dǎo)致產(chǎn)品在更換方向時被人為損壞;進(jìn)一步地,避免了現(xiàn)有技術(shù)中振動夾具上產(chǎn)品線束的螺栓固定方式,進(jìn)而避免了線束在振動中受到磨損的情況。
上述僅為本發(fā)明的優(yōu)選實施例而已,并不對本發(fā)明起到任何限制作用。任何所屬技術(shù)領(lǐng)域的技術(shù)人員,在不脫離本發(fā)明的技術(shù)方案的范圍內(nèi),對本發(fā)明揭露的技術(shù)方案和技術(shù)內(nèi)容做任何形式的等同替換或修改等變動,均屬未脫離 本發(fā)明的技術(shù)方案的內(nèi)容,仍屬于本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。