Файл: Видершайн, М. Н. Производственный контроль параметров элементов цифровой автоматики.pdf

Во время испытания частоту вибрации плавно изменяют во всем заданном диапазоне со скоростью не более чем две октавы в минуту. При этом одновременно производится измерение необ­ ходимых параметров изделия и выявляются параметры, критичные к воздействию вибрационных погрузок. В случае, если у изделия обнаруживаются частоты, на которых наблюдается нестабильность работы или ухудшение параметров, производят дополнительную выдержку на этих частотах в течение времени не менее чем 5 мин.

При проведении испытаний для каждого из диапазонов частот устанавливается так называемая частота перехода. На частотах ниже частоты перехода во время испытаний поддерживают не­ изменной постоянную амплитуду. На частотах выше переходной поддерживается неизменной постоянное ускорение.

Диапазоны частот, амплитуда, частота перехода и ускорение,

В случае, если используются электромеханические вибро­ стенды, полные диапазоны частот необходимо разбивать на от­ дельные поддиапазоны.

Испытания проводят, поддерживая в пределах поддиапазона постоянную амплитуду колебаний А, определяемую по формуле

А— 25°g

— f2 ’

где А — амплитуда колебаний, мм;

Испытания на вибропрочность необходимы для проверки способности изделия противостоять разрушающему действию виб­ рации. Испытуемые изделия при этом находятся в нерабочем состоянии.

69

При испытаниях используют один из следующих методов: качающейся частоты, фиксированных частот или комбинирован­

ным.

Испытания методом качающейся частоты проводят при не­ прерывном изменении частоты в пределах всего диапазона или поддиапазона по логарифмическому закону со скоростью 1 октавы

за 4,5 мин.

В диапазоне частоты от 10 Гц до частоты перехода поддержи­ вается постоянная амплитуда колебания, а на частотах от пере­ ходной выше устанавливается постоянное ускорение, соответ­ ствующее заданной степени жесткости.

Для первой и пятой степеней жесткости, в отличие от данных, указанных в табл. 4, частота перехода устанавливается равной 20 Гц, при этом амплитуда колебания до частоты перехода при­ нимается равной 1,5 мм, а ускорение на более высоких частотах — l,5g. Время цикла качения изменяется, в зависимости от степени жесткости, от 3 до 24 мин, количество циклов качения — от 2 до 1800. Общая продолжительность испытания методом кача­ ющейся частоты изменяется в пределах от 0,5 ч для элементов XX степени жесткости до 180 ч для элементов II, III и V степеней жесткости.

Для уменьшения времени проведения испытаний можно ис­ пользовать метод ускоренных испытаний на вибропрочность. В этом случае увеличивают величину ускорения, одновременно уменьшая продолжительность испытаний.

Продолжительность испытания Ту’ для выбранного значения

ных испытаний; gy следует принимать равным не более чем 1,5 и 2g0.

При этом необходимо тщательно следить за тем, чтобы при повышенном уровне ускорений не появлялись качественно новые отказы изделий, которые не наблюдались при проведении длитель­ ных испытаний. Появление таких отказов свидетельствует о по­ явлении нелинейных зависимостей прочности конструкции изде­ лия от величины ускорения и недопустимости использования в этом случае ускоренных испытаний на вибропрочность.

При испытаниях методом фиксированных частот весь диапа­ зон частот разбивают на поддиапазоны. В пределах каждого поддиапазона производят плавное изменение частоты в течение 1 мин, а затем выдерживают изделие на верхней частоте подди­ апазона в течение заданного времени при соответствующем уско­ рении и амплитуде вибрации.

70

Время выдержки и ускорения (амплитуда) зависит от диапа­ зона частот и степени жесткости изделия. Время выдержки на фиксированных частотах изменяется от 0,5 до б ч, а ускорения — от 1,5 до 40g\ Длительность испытания методом фиксированных частот может быть сокращена за счет проведения испытаний только на частотах выше 100 Гц.

При проведении испытаний комбинированным методом до 50— 60 Гц применяют метод фиксированных частот, а свыше — метод качающейся частоты. Вибрационные стенды, применяемые в настоящее время для испытания аппаратуры, можно разбить на две группы, отличающиеся друг от друга принципом действия: механические и электродинамические.

Основные характеристики вибрационного испытательного обо­

При определении возможности использования оборудования для проведения испытаний необходимо учитывать максимальное значение усилия, которое может обеспечить вибратор. Максималь­ ное значение ускорения, на воздействие которого испытывают изделие при известном значении максимального усилия вибра­ тора, определяется из соотношения

71

Вибрационные механические установки позволяют проводить испытания аппаратуры на сравнительно низких частотах и при наличии периодических колебаний. Для проведения испытаний приборов на более высоких частотах с возможностью создания несинусоидальных периодических и синусоидальных колебаний разработаны и применяются так называемые электродинамические стенды. Катушку вибраторов этих стендов помещают в постоян­ ное магнитное поле и закрепляют с помощью плоских пружин. При пропускании по обмоткам катушки переменного тока про­ исходит взаимодействие поля катушки с постоянным магнитным полем. Катушка приходит в колебание в соответствии с законом, по которому изменяется ток.

В настоящее время электродинамические вибраторы создаются на частоты от 5 до 5000 Гц и с максимальным усилием до Ю т. Для обеспечения соответствующего усиления и необходимой частоты колебаний тока катушки вибратора используют мощные усилители. Например, для создания полезного усилия несколько более 2 т необходим усилитель мощностью до 30 кВт. Схема электродинамического вибратора приведена на рис. 13. В целом такие устройства довольно сложны и дороги, занимают значи­ тельные площади.

Механическая вибрационная испытательная установка [81 позволяет испытывать аппаратуру в диапазоне частот от 10 до 120 Гц с амплитудами смещения от ±0,025 мм до ±0,50 мм. Устройство состоит из собственно вибрационной установки, источ­ ника электрического питания, приводного мотора и контрольной панели. Вибрационная установка состоит из главной плиты осно­ вания, пластинчатых пружин, приводного механизма и механизма сцепления и передачи стола. Массивный передаточный коленча^ тый рычаг поворачивается на крестообразном пружинном сталь­ ном узле, состоящем из двух горизонтальных гибких тяг. Тяги на одном конце прикреплены к верхней поверхности передаточ­

72