JB T 6076-1992 振动台选择指南.pdf

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1、中华人民共和国机械行业标准JB/T 6076 92振动台选择指南飞主题内容与适用范围本标准规定厂主要类型振动台的选择方法和基本要求本标准适用于用户根据试验要求选择振动台。2引用标准GB 2298机械振动与冲击术语GB 767。电动振动试验设备特性的描述方法GB 10179液压伺服振动试验设备特性的描述方法GB/T 11353振动发生器辅助台设备特性的描述方法JJG 189机械式振动试验台试行检定规程JJG 190电动式振动试验台系统试行检定规程JJG 638液压式振动试验台国家计量检定规程3振动台的主要类型和基本参数用于产生振动并将其传递到其他结构或设备七的机器称为振动发生器。振动发生器和必需

2、的附属设备所组成的系统称为振动发生器系统，亦称为振动台11振动台的主要类型根据原理和结构的不同，振动台的主要类型有机械振动台、电动振动台、液压振动台、电磁振动台、压电振动台、磁致伸缩振动台和共振振动台等。经常使用的是机械振动台、电动振动台和液压振动台3门.1机械振动台具有机械振动发生器的振动台称为机械振动台。机械振动台主要有直接驱动振动台和反作用式振动台两种类型。I1门.1直接驱动振动台直接驱动振动台是由连杆或凸轮等传动机构直接驱动的振动台，其位移振幅一般不随负载和频率变化根据驱动机件的不同可分为曲柄连杆式(见图1),扼架式(见图2)和凸轮式(见图3中华人民共和国机械电子工业部1992一05一

3、05批准1993一07一01实施JR/T 6076一92台面仪图1曲柄连杆式机械振动台图2扼架式机械振动台台面杏图3凸轮式机械振动台3门.1.2反作用式振动台反作用式振动台是由不平衡质量的旋转或往复运动产生激振力的振动台(见图们图4反作用式振动台3，1.2电动振动台由固定的磁场和位于磁场中并通有一定交变电流的可动线圈的相互作用所产生的激振力卡驱动的JBPP 6076一92振动发产卜器，称为电动振动发生器.其典t9占构见图5、图6。具有电动振动发生器的振动台称为电动振动台.其方框图见图?图5具有工作台的电动振动发生器的典型结构1骨架2一工作台3-动圈;n-安装螺栓套;5运动部件的悬挂和汁向;6-

4、极限制动器;7弹性密封;8一外罩;9-消磁线圈;1。一外部极片;11中心极片12一台休外壳;13-励磁线圈14-耳轴15支撑;16振动发生器悬挂;17一悬挂锁紧装置18一振动发生器定向装置;”一底座注_:运动部件包括骨架、工作台和动圈。力输出激振头图6具有力输出激振头的电动振动发生器典型结构一一一一一一辅助台L一一we图7电动振动台方框图3.1,3液压振动台利用液体压力作为激振力的振动发生器称为液压振动发生器(见图8)具有液压振动发生器的振272JB/T6076一92动台称为液压振动台，其方框图见图，。675薰)(16又嘴今入今卜卜卜卜卜卜卜李入吟卜介。具有1几作台的液压振动发生器b具有力输出

5、端的液版振动发生器图8液压振动发生器1一高压源;2一伺服阀;3一伺服阀控制线圈门一可调旁通阀5一活塞:6活寒杆;7工作台体;8一工作台面，一螺纹衬套10一力输出端;11一密封与泄漏收集器;12一导向系统;13一限位器;以一液压缸体;1乌一位移传感器16底座;17一基板;18一基础或反作用质量运动部件包括活塞、活塞杆、工作台体或力输出端)液庆缸体与底座可采用柱铰或球铰连接一一一月辅助台!匕一一一一J信号的产生与检测装置伺服阀控制与保护装置液压振动发土器液压源系统图9液压振动台方框图3.2振动台基本参数32门机械振动台的基本参数见表1表1机械振动台的基本参数最大负载k义频率范围Hz基本参数最大位移

6、满负载下最大加速度nl/5- 一 一 一刊一种一帅，胜一，15一:一1。一一25上_5一00一*。_50污一飞00一5一80士3鑷nullSKE一_1002，冷JB/T6076一92表1(完)最大负载k只基本参数最大位移满负载最人加速度250频率范围Hz580士31吕0吕00580000580 井3一斗-一一竺-一一 士艺5一二Q3.2.2电动振动台的基本参数见表2。表2电动振动台的基本参数幕数正弦激振力丫频率范围Hz最大位移fllnl无负载卜最大加速度m了5”几作赢、mm10015一5O00士吕l250户痴动别055000士8口3()0八r川100055000士8l5:一 拟卫。派封洲杀刃川

7、一弃例2500500的100()055000士123()53000士12 5O5001Of)0 53000一士12100 一2O0(052500null null一皇null2200，()。一=2550()()052000二125001)0一士251(j000O52000士1210001000异两八0士25200000士128000少卢G污03.2.3液压振动台的基本参数见表3。表3液压振动台的基本参数基本参数正弦激振力N频率范围Hz丁-一一)一扁定而-歌足负软一_一六史人朋逃陛m/甲l50001000020000弓0门00DC1000DC1000DC100010公)切(飞DC500士1050

8、)274MI 6076一92表3(完)领定负数员人11i1 J; if一一1一IX了工00十飞2弓5000门)DC一20-10门川toL : (I1额定负载的重力一般取激振力的I/10,-1/20公表中正弦激振力、频率范围、最大位移均为额定负载条件下的数据。4三种类型振动台主要性能的比较三种类型振动台主要性能的比较见表a三种类型振动台的频率和振幅的常用区域见图10表a三种类型振动台主要性能的比较种类住能价格比小推力时高大推力时低小推力时低大推力日寸高一一一.一一一书Js/r 6076一92-一-一-.一一一一一一.，一.卜一-一一一-一llz一,1=;臂一L到奴图t。二种类7q振动台频率、振幅

9、的常用区域比较5振动试验对振动台的基本要求ik I j的振动台各项性能指标应能满足试验规范的要求51正弦振动的极限特性振动试验所要求的特性曲线应在振动台处于相应的试件质量时的极限特性曲线之下振动台在不同试件质量下的位移、速度和加速度的极限特性一般以图11所示的正弦振动的极限特性曲线形式给出: In-:1-11-10 1001理公全犷1州欣比扦比翻黔乡今卜改份女屏理哪砰砰砚万吓千邵环;s-沁广了肠曰月洲崎，2产/一，门月，川f/，、护砂滋FIJJ对以左一，弓黔黝缪纂Rkh掣磷密份勃默粉性暇州分盛琴吮淤攀撼攀一攘黝缪热鬓跳蜂妻豁直念鬓瞬r一一】叭下里r宝ZT.斤盆翻终冲7争拎件器少卜沼汗幼对妙汁汾

10、妇洲崔:毕粥产福湘歼头银捧裤粼镰装“攫濒攀绷翌攀裂缪吮，狡2七弄，卜习巨书李王石矜半干劝纷朽肚违丝卜，污夕2止p，了7尸万r月，冷r浮阿丁卜了了开r甲性尹月二刃1护卜“乙少川，争曰月泪以比交1/1丹”.瓜f鲜羹羹攀黛建蔺汹缎馨攀W_渔6e奋，砚七，JZ否F玉洲卜一比山卜扮份名卜.，r2卜方，七刀月之士公刁门“么丘产户一川I口n书刀冈，出，llL胎/刀1才矛知专卜1性夕/协跳卞滩劝段IA碑月川HW暇矛川叔双j夕1礴笑t少决怕芥处.划用口只I阳门频率，4a图11正弦条件下振动台极限特性曲线5.2随机振动的极限特性振动试验规范中的随机特性曲线应在振动台处f相应的试件质量时的极限特性曲线之卜振动台在不

11、同的试件质量下的加速度功率潜密度(PSI)极限，一般以图12所示的曲%K形式给出m/一广夕广图12振动台功主诱密度曲线JB;/T 6076一92振动台的随机性能估算及随机振动控制系统的纂本参数见附录A(参考件)_5.3其他要求卜列振动台性能亦应满足振动试验规范要求:。.静负荷;b.频率范围;c.抗N载能力:d，连续工作时间:。.总失真度;f工作台而横向运动;9.工作台面加速度均匀度;h.本底噪声;i.频率稳定度;J.定振精度和辐射噪声的最大吉级5.4辅助台使用辅助台的振动试验.应按GS/T 11353来选择性能参数一并使其满足振动试验规范要入6振动台性能参数测试检定对试验负载的要求6.1机械振

12、动台性能参数测试检定按JJG 189进行6.2电动振动台性能参数测试检定按JJG 190进行6. 3液压振动台性能参数测试检定按JJG C38进行6. 4对试验负载的要求按GB 1017，中附录C的规定Js%T 6076一92附录A振动台的随机性能估算及随机振动控制系统的基本参数(参考件)门气戈J气入人州振动台的随机性能估算Al.1电动振动台的随机性能校核川门.1电动振动台的两个传递特性加速度对电流的频率响应函数H,(f)为:H, (1)一A(f)I/I(f)711速度对电压的频率响应AI数FI (t)Ii = AU)/I% (f)式中八(户-一电动振动台台面输出的加速度u的傅里叶变换;了(力

13、电动振动台功率放大器输出电流i的傅T-叫变换;( (f、一电动振动台功率放大器输出电压u的傅里叶变换。上述两个传递特性是随负载质量的不同而变化的，可以计算求出，也可以通过试验得出。Al. 1. 2电流校核G, (f二“(J)/一H;cl) II-一卜(一f)df),12;求八P毛八:，. (A乃式中厂，人一工作频率的下限、上限，Hz;G,(f)-一加速度功率谱密度函数,G/Hz;G汀)-一电流的功率谱密度函数.G/Hz;Ik一随机电流峰值，A;I,一一正弦电流峰值，A.术附录中，第一个下脚标s表示正弦条件、u表示随机条件;第二个脚标F表示均力根值、p表峰仇般情况下.对任意满足正态分布的随机变量

14、Y有:Yk,=3YsaA1. 1. 3电压校核G (f)二;. (f)一H, (f)一“。一一G(I)dl、7、人抹自，J八，JI入八可，求il. i.4加j重度校核U-毛 t%,A kk一G (f )d(6求月。落月51、，15速度校核GJ f )一，:7,=9.81 m/StJB/T 6076一92V;一介(f)df fv”。一(A1i要求A1-1. 6位移校核V au墓V，、。一。(AI.工G. (f)二。】。(八1几XR。一3f216“11X.,越(X-一D)。一(A1式中:I)加上负载质量后电动振动台的初始位移，mmA1. 2液压振动台的随机性能校核液压振动台随机性能校核和电动振动台

15、一样，由于液压振动台采用液压放大，所以一般情况下仅需校验随机位移、速度和加速度的峰值随机振动控制系统的基本参数随机振动控制系统分为模拟式控制系统与数字式控制系统，以数字式控制系统为主。随机振动数字式控制系统的基本参数为循环时间和均衡时间、频率分辨率、动态范围和控制精度A2等A2. 1循环时间和均衡时间循环时间是对输出谱形进行一次修正所需的时间。均衡时间是指随机振动试验开始后使控制点的41达到控制精度所需的时间均衡时间与频率分辨率、动态范围、控制精度有关。A2.2频率分辨率频率分辨率是指在某个确定的频率区域内对随机信号进行分析时所用的频率间距频率分辨率越高.达到规定控制精度的均衡时间越长A2.3动态范围动态范围是指在给定的频率范围内，随机振动控制系统最大输出的功率谱密if与本底噪声的功率谱密度之比取对数，以分贝表示。动态范围越大，控制效果越好A2.4控制精度控制精度是指随机试验所控制信号的功率谱密度在整个试验频率范围内的最大偏离控制精度以分贝数表示分贝数越小，控制精度越高，所需均衡时间越长附加说明:本标准由机械电子工业部郑州机械研究所提出并归口本标准由机械电子工业部北京机械工业自动化研究所负责起草本标准主要起草人赵树绩、华瑞霞、王志杰、史亮、史群尧