[发明专利]一种用于单轴振动矢量分解的工装

说明书

技术领域

本发明设计属于结构设计技术领域，涉及一种用于单轴振动矢量分解的工装。

背景技术

在电子设备的研制和生产过程中，会因种种原因而引入各种缺陷，例如：使用了有缺陷的元器件、零部件、外包件，制造过程的操作不当，工艺规定不完善，它们都将会给产品的可靠性带来影响。有些缺陷可以通过常规的检验手段(如目测、常温、功能测试)来排除，而有些缺陷则用常规手段无法检查出来，被称为潜在缺陷。如果在产品交付前不剔除这些潜在的缺陷，最终将在使用期间暴露出来。因此，我们需要在产品投入使用前进行环境应力筛选，对其施加振动，使潜在缺陷加速发展成为早期故障，剔除元器件、部件的早期失效及暴露设计和制造工艺的不足，使受筛产品的可靠性更接近设计水平，从而提高和保证产品的可靠性。长久以来，在传统电子设备的振动测试试验中，使用单轴振动设备在同一时间只能进行单一轴向的振动测试，完成对一套产品的环境应力试验则需要分别对产品上X、Y、Z三个轴进行测试。如此不仅耗费了大量的试验时间，而且降低了资源的使用率。

发明内容

本发明的目的是：针对现有技术的不足，提出了一种用于单轴振动矢量分解的工装，通过在单轴振动设备上应用本设计，将振动激励矢量分解，使得振动试验时，被振产品可同时响应产品上X、Y、Z三个轴向激励，缩短试验时间，提高效率。

本发明的技术方案是：

一种用于单轴振动矢量分解的工装，其特征在于：整体采用至少为六个面的立体结构，包括设备安装底面(1)和振动产品工作面(2)，设备安装底面(1)为水平面安装在工作台上，振动产品工作面(2)为空间斜置面，振动产品工作面(2)的与工作台坐标系的x轴、y轴和z轴均不垂直或平行。

进一步的，设备安装底面(1)设置有设备固定孔(3)，振动产品工作面(2)设置有振动产品固定孔(4)，工装通过设备固定孔(3)安装在工作台上，振动产品通过设置有振动产品固定孔(4)固定在振动产品工作面(2)上。

在振动试验中，通过振动产品工作面(2)角度及惯导产品在工作面上的安装角度调整，做到对整体工装施加单轴激励，在产品上得到三轴响应。在单轴激励下，使得安装在产品工作面上的产品三个轴向的响应加速度之比接近斜置面的设定值；即通过矢量分解，使得到被振产品三轴分别存在振动响应，达到设计目的。

本发明的优点是：在满足原有振动频率与精度前提下，利用一体式斜置支撑架构设计，通过单轴矢量分解使得只需要进行一次振动试验即可满足产品振动试验中需要对产品上X、Y、Z三个轴向分别振动的需求，极大的缩短了试验时间，提高工作效率。

附图说明：

图1为一种用于单轴振动矢量分解的工装结构示意图；

图2为一种用于单轴振动矢量分解的工装的俯视图；

图3为一种用于单轴振动矢量分解的工装的仰视图；

其中，1-设备安装底面、2-振动产品工作面、3-设备固定孔、4-振动产品固定孔。

具体实施方式：

下面对本发明作进一步详细说明。参照图1到图3，一种用于单轴振动矢量分解的工装，其特征在于：整体采用至少为六个面的立体结构，包括设备安装底面1和振动产品工作面2，设备安装底面1为水平面安装在工作台上，振动产品工作面2为空间斜置面，振动产品工作面2的与工作台坐标系的x轴、y轴和z轴均不垂直或平行。

设备安装底面1设置有设备固定孔3，振动产品工作面2设置有振动产品固定孔4，该设备通过设备固定孔3安装在工作台上，振动产品通过设置有振动产品固定孔4固定在振动产品工作面2上。振动产品工作面2与工作台的法向矢量存在一定的空间夹角，激励沿振动产品工作面2的X轴、Y轴及Z轴方向分解，得到所需的振动分量。通过空间斜面，做到对整体设备施加单轴激励，在产品上得到三轴响应。整体设备采用一体式斜置支撑架构，保证被振产品三个轴向的均能够得到振动激励响应。

实施例1：

利用该工装选择产品进行试验，设空间单位矢量为则其在X轴向的投影大小为该矢量与X轴夹角为在Y轴向的投影大小为该矢量与Y轴夹角为在Z轴向的投影大小为该矢量与Z轴夹角为

要求试验产品在X、Y、Z三个方向的振动响应之比为X：Y：Z＝1：0.71：1.12。因此，可得出单轴振动矢量与产品三轴的夹角分别为通过该工装实际振动测试，测得三轴响应比为X：Y：Z＝1：0.9：1.13，由此，该工装可以保证测试精度，满足单轴激励，三轴响应的测试需求。