一种用于冲击试验的柔性通用过载产品的制作方法

本发明属于产品环境试验技术领域，具体涉及一种用于冲击试验的柔性通用过载产品。

背景技术：

型号产品冲击试验的目的是检验产品外形结构及产品上设备对助推器点火特定时刻产生的瞬态环境的适应能力，检验产品上设备在此冲击环境下工作的正确性和协调性，检验产品上电缆及电连接器的连接情况，检验型号产品结构和设备安装的工艺质量。

型号产品冲击过载试验一般在冲击过载试验台上进行。对于重载产品，冲击过载试验台一般采用制动原理，基本原理是利用斜坡滑道使产品加速到要求的互撞速度，与波形发生器相撞，波形发生器起到制动件作用，使产品瞬间由初速度减为零，对试件产品提供反向加速度，形成冲击载荷，从而检测产品抵抗单次大冲击值破坏作用的能力等过载性能。

型号产品由不同材料的零部件组装而成，在外载作用下各结构动态响应差异极大，最终表现出极为复杂的力学现象，其后果并不完全可控，因此冲击过载试验对产品将产生潜在的损伤，所以型号产品的冲击试验进行一次。为将损伤程度降至最低，现阶段冲击过载试验前需借助过载模型弹进行冲击调台以获得合理的试验激励条件。随着产品复杂程度增加、结构尺寸增大，模拟弹的制造周期和成本也显着增加，而且研制阶段产品设计变化较多，也导致模拟产品制造难度增加。

如何能够高精准地取得冲击激励条件，还可以在冲击模型产品上减少制造周期和成本，设计柔性冲击过载产品工装，替代各型产品完成冲击调台工作，成为现阶段最为迫切解决的问题。

技术实现要素：

(一)要解决的技术问题

本发明提出一种用于冲击试验的柔性通用过载产品，以解决当前一个型号产品一发冲击模型产品的技术问题。

(二)技术方案

为了解决上述技术问题，本发明提出一种用于冲击试验的柔性通用过载产品，该柔性通用过载产品包括通用段、通用连接法兰、配重块和工艺助推器；其中，每个通用段采用在直筒段的两端焊接法兰盘的形式，柔性通用过载产品由多个通用段组成；各个通用段之间通过通用连接法兰连接，通用连接法兰所在位置和产品的支撑位置一致；配重块安装在直筒段上；工艺助推器与通用段连接，用于与冲击试验台基座波形发生器进行冲击碰撞形成冲击载荷。

进一步地，多个通用段的直筒段长度相同或不同。

进一步地，通用连接法兰上设置有起吊点。

进一步地，多个配重块安装在多个直筒段上。

进一步地，直筒段上分布多个螺纹孔，用于安装配重块；配重块上开设有与直筒段相对应的多个螺纹孔。

进一步地，直筒段上的45°、135°、225°和315°分布多个螺纹孔。

进一步地，配重块由两个半环结构组成，配重块的内圆直径和直筒段的外径相同。

进一步地，工艺助推器包括连接杆、基体和冲击轴；其中，连接杆的两端分别与通用段和基体连接，基体的两端分别与连接杆和冲击轴连接。

(三)有益效果

本发明提出的用于冲击试验的柔性通用过载产品，包括通用段、通用连接法兰、配重块和工艺助推器；其中，每个通用段采用在直筒段的两端焊接法兰盘的形式，柔性通用过载产品由多个通用段组成；各个通用段之间通过通用连接法兰连接，通用连接法兰所在位置和产品的支撑位置一致；配重块安装在直筒段上；工艺助推器包括连接杆、基体和冲击轴，连接杆的两端分别与通用段和基体连接，基体的两端分别与连接杆和冲击轴连接，工艺助推器用于与冲击试验台基座波形发生器进行冲击碰撞形成冲击载荷。

本发明采取模块化柔性工装对接方案，能够有效指导型号产品的冲击过载试验，解决型号产品一种状态一套冲击试验工装的现状，突破原有工装设计的理念，达到工装一专多能的效果，节约生产周期，提高生产效率。使用本发明调台得到的型号冲击激励条件，可以保证型号产品冲击顺利进行并满足型号产品的冲击试验大纲要求。

附图说明

图1为本发明实施例柔性通用过载产品结构外形示意图；

图2为本发明实施例柔性通用过载产品剖视图；

图3为本发明实施例中的通用段结构示意图；

图4为本发明实施例中的法兰盘结构示意图；

图5为本发明实施例中的配重块结构示意图。

具体实施方式

为使本发明的目的、内容和优点更加清楚，下面结合附图和实施例，对本发明的具体实施方式作进一步详细描述。

本实施例提出一种用于冲击试验的柔性通用过载产品，如图1和2所示，该柔性通用过载产品主要包括通用段1、通用连接法兰2、配重块3和工艺助推器4。

如图3所示，通用段1采用在直筒段5的两端焊接法兰盘6(如图4所示)的结构形式。为满足不同型号产品长度的需求，由多个长度相同或不同的直筒段5组成所需的产品长度及可支撑位置。

各通用段1之间通过通用连接法兰2连接，通用连接法兰2所在位置和产品的可支撑位置一致。通用连接法兰2上可设置起吊点。

不同型号产品的质量和质心位置均不相同，因此通过不同质量的配重块3调配出不同型号产品的质量和质心位置。配重块3安装在通用段1上。在通用段1的直筒段5上的45°、135°、225°和315°分布多个螺纹孔，用于安装配重块3，配重块3由两个半环结构组成，配重块3的内圆直径和直筒段5的外径相同，配重块3上开设有与直筒段5相对应的多个螺纹孔，其结构如图5所示。

工艺助推器4包括连接杆、基体和冲击轴三个部分。其中，连接杆的两端分别与通用段1和基体连接，基体的两端分别与连接杆和冲击轴连接。工艺助推器4用于与冲击试验台基座波形发生器进行冲击碰撞形成冲击载荷。

柔性冲击过载试验工艺流程如下：型号产品试验要求下达后，要根据产品特点及试验要求设定初步试验方案，设计冲击工装，冲击调台得到冲击激励条件，最后正式产品的冲击试验。而冲击调台过程至关重要，调台的目的是得到型号产品冲击试验大纲要求的冲击激励条件，确保正式产品经受的冲击考核符合冲击大纲要求。过载产品则是代替正式产品进行冲击激励条件的确认，所以过载产品需与正式产品的质量质心接近一致，以使得到的冲击激励条件最精准。

柔性通用过载产品通过通用段1控制产品长度和大体质量，再利用配重块3来调整产品的质心和质量的微调，利用其过载产品模块化的组装模式使其接近正式产品的质量质心来模拟正式产品，并在通用滑车上进行冲击调台，得到冲击激励条件，用以指导正式型号产品的冲击试验，保证其满足冲击试验大纲要求。

以上所述仅是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明技术原理的前提下，还可以做出若干改进和变形，这些改进和变形也应视为本发明的保护范围。