一種質心位置可調的夾具的製作方法

2024-02-03 06:40:15 1

本實用新型涉及一種夾具，特別是一種適用於微納衛星和星上小型試驗件三向振動試驗的質心位置可調的夾具。

背景技術：

由於現在國內市場微納衛星的發展，其實驗體系與原先的衛星有較大差別，要充分考慮成本因素。因此，進行三向振動試驗時，通常採用單軸振動臺而非傳統的三軸振動臺並且要求夾具具有通用性，花盆式夾具只能用於縱向振動試驗，不能用於橫向振動試驗。其他三種用於組件試驗的夾具，除接口不能用於整星試驗並且不能連接振動臺外，還有如下不足：盆式夾具、框式夾具與盒式夾具不能用於單軸振動臺進行三向振動試驗，L型夾具安裝質心不可調節，對於幾十公斤級的微納衛星，三種安裝位置都不能都滿足質心通過振動臺推力中心，無法滿足振動試驗要求，此外也不能滿足夾具的通用性要求。

技術實現要素：

本實用新型的技術解決問題是：為克服上述現有技術的不足，提供一種適用於微納衛星和星上小型試驗件三向振動試驗的質心位置可調的夾具。

本實用新型的技術解決方案是：一種質心位置可調的夾具，包括：L型支架和質心調節板，所述L型支架包括固定連接的平板和豎板；所述質心調節板通過緊固件與振動臺固定連接，且所述質心調節板與所述振動臺的連接位置可調節；所述平板與固定安裝在振動臺上的質心調節板固定連接；使用所述夾具進行三向振動試驗時，將質心調節板固定安裝到振動臺，使所述質心位置可調的夾具與被試驗件的質心位置通過振動臺推力中心，再將所述L型支架固定安裝到質心調節板後，將被試驗件固定安裝在所述L型支架上，完成被試驗件的裝夾。

進一步的，所述振動臺為單軸振動臺。

進一步的，所述質心調節板上設置有質心調節板滑槽，所述質心調節板通過穿過所述質心調節板滑槽的螺釘與振動臺固定連接，所述穿過所述質心調節板滑槽的螺釘可在所述質心調節板滑槽內滑動，以調節質心調節板與所述振動臺的連接位置。

進一步的，所述平板上設置有沉頭孔，螺釘穿過所述沉頭孔與設置在所述調節質心調節板的連接孔連接，以使所述L型支架與質心調節板固定連接。

進一步的，所述L型支架設置有用於固定被試驗件的L型支架滑槽。

進一步的，所述L型支架設置有用於固定被試驗件的接口。

進一步的，所述豎板設置有豎板加強筋，所述平板進行倒角加工。

進一步的，所述平板和豎板為一體化結構，所述平板和豎板之間設置有L型支架加強筋。

進一步的，所述質心調節板的質心調節範圍為0-110mm。

進一步的，所述質心位置可調的夾具用於微納衛星或電子單機的三向振動試驗。

本實用新型與現有技術相比的優點在於：

(1)本實用新型的質心位置可調的夾具，通過設置質心調節板，實現了夾具質心位置的調節；

(2)本實用新型的質心位置可調的夾具，通過設置接口和滑槽，實現對微小衛星和微小衛星部件的固定；

(3)本實用新型的質心位置可調的夾具，通過設置加強筋和倒角，在保證夾具的強度和剛度前提下實現了夾具的輕量化。

附圖說明：

圖1為本實用新型質心位置可調的夾具的結構示意圖；

圖2為本實用新型質心位置可調的夾具的L型支架的結構示意圖；

圖3為圖2的俯視圖；

圖4為本實用新型質心位置可調的夾具的質心調節板的結構示意圖。

具體實施方式

如圖1-4所示，一種用於微納衛星或電子單機的三向振動試驗的質心位置可調的夾具，包括：L型支架10和質心調節板20，所述L型支架10包括固定連接的平板11和豎板12；所述質心調節板20上設置有質心調節板滑槽21，所述質心調節板20通過穿過所述質心調節板滑槽21的螺釘與單軸振動臺固定連接，所述穿過所述質心調節板滑槽21的螺釘可在所述質心調節板滑槽21內滑動，以調節質心調節板20與所述單軸振動臺的連接位置，從而可以所述質心位置可調的夾具與被試驗件的質心位置通過單軸振動臺推力中心；所述質心調節板20通過緊固件與單軸振動臺固定連接，且所述質心調節板20與所述單軸振動臺的連接位置可調節；所述平板11與固定安裝在單軸振動臺上的質心調節板20固定連接；使用所述夾具進行三向振動試驗時，將質心調節板20固定安裝到單軸振動臺，使所述L型支架10和質心調節板20的質心位置通過單軸振動臺推力中心，再將所述L型支架10固定安裝到質心調節板20後，將被試驗件固定安裝在所述L型支架10上，完成被試驗件的裝夾。

優選的，所述平板11上設置有沉頭孔13，螺釘穿過所述沉頭孔13與設置在所述調節質心調節板20的連接孔22連接，以使所述L型支架10與質心調節板20固定連接。

優選的，所述L型支架10設置有用於固定電子單機的L型支架滑槽14，通過壓接的方式使不同的電子單機固定到所述L型支架10；所述L型支架10設置有用於固定兩類皮納衛星的接口15。

優選的，所述豎板12背部設置有豎板加強筋16，所述平板11進行倒角加工；在保證所述質心位置可調的夾具的強度和剛度的前提下，實現了所述質心位置可調的夾具的輕量化。

優選的，所述平板11和豎板12為一體化結構，所述平板11和豎板12之間設置有L型支架加強筋17，從而提高所述質心位置可調的夾具的剛度。

優選的，所述質心調節板20的質心調節範圍為110mm。經模態分析，所述質心位置可調的夾具頻率約為整星頻率的4倍。符合衛星夾具設計要求。

本實用新型所述質心位置可調的夾具的使用過程如下：

(1)確定被試驗件在L型支架10上的安裝方式，計算被試驗件和L型支架10和質心調節板20的重量以及質心位置，計算出質心調節板20與單軸振動臺的連接位置。

(2)按照步驟(1)確定的質心調節板20與單軸振動臺的連接位置將質心調節板20安裝到單軸振動臺，使所述L型支架10和質心調節板20的質心位置通過單軸振動臺推力中心。

(3)將L型支架10安裝到所述質心調節板20後，通過L型支架滑槽14或接口安裝被試驗件後，進行振動試驗。

縱向振動試驗換橫向振動試驗或者橫向振動試驗換縱向試驗時，將L型支架10從所述質心調節板20拆下後，重複上述步驟(1)-步驟(3)。

如果不需要調節質心，則可將L型支架10直接與單軸振動臺連接。

本實用新型說明書中未詳細描述的內容屬於本領域專業技術人員的公知技術。