Метод 102-1
Вибрационная установка должна обеспечивать получение в контрольной точке синусоидальной вибрации с параметрами, установленными для требуемой степени жесткости.
Испытание проводят с учетом требований пп. 1.10—1.14, 1.18, 1.23, 1.43, 1.44, 1.46, 1.50, 1.52, 1.54.
Визуальный осмотр и измерения параметров изделий проводят в соответствии с п. 1.45. Начальную стабилизацию не проводят.
Испытание проводят под электрической нагрузкой, характер, параметры и метод контроля которой должны быть установлены в стандартах и ТУ на изделия и ПИ.
Крепление изделий проводят в соответствии спп. 1.51 и 1.53.
Испытание проводят путем плавного изменения частоты в заданном диапазоне от низшей к высшей и обратно. Для изделий с линейными резонансными характеристиками испытания проводят путем изменения частоты в одном направлении.
Скорость изменения частоты устанавливается равной 1—2 октавам в минуту. Если для контроля параметров изделий требуется большее время, чем то, которое обеспечивается при данной скорости изменения частоты, то допускается устанавливать скорость изменения частоты меньше 1 октавы в минуту. При этом скорость изменения частоты должна быть максимальной, но достаточной для обеспечения контроля необходимых параметров. В диапазоне частот ниже частоты перехода поддерживают постоянную амплитуду перемещения, а выше частоты перехода — постоянную амплитуду ускорения.
Рекомендуется погрешность поддержания частоты перехода +2 Гц.
Диапазон частот, амплитуда перемещения, частота перехода и амплитуда ускорения приведены в табл. 3.
Таблица 3
Степень жесткости |
Диапазон частот, Гц |
Амплитуда перемещения, мм |
Частота перехода, Гц |
Амплитуда ускорения, м-с-2 (g) |
I |
10-35 |
|
|
5 (0,5) |
II |
10-55 (60)* |
|
|
10(1,0) |
III |
10-55 (60)* |
0,5 |
32 |
20 (2,0) |
IV |
10-55 (60)* |
0,5 |
|
- - |
V |
10-80 |
0,5 |
32 |
20 (2,0) |
VI |
10-80 |
0,5 |
50 |
50 (5,0) |
VII |
10-150 |
0,5 |
50 |
50 (5,0) |
VIII |
10-200 |
0,5 |
50 |
50 (5,0) |
IX |
10-500 (600)* |
0,5 |
50 |
50 (5,0) |
X |
10-500 (600)* |
1,0 |
50 |
100 (10,0) |
XI |
10-2000 (3000)* |
1,0 |
50 |
100 (10,0) |
XII |
10-2000 (3000)* |
2,0 |
50 |
200 (20,0) |
XIII |
10-2000 |
4,0 |
50 |
400 (40,0) |
XIV |
10-5000 |
4,0 |
50 |
400 (40,0) |
* Значения, указанные в скобках, в новых разработках не применять.
Примечания:
Если испытание проводят на вибрационной установке с механическим приводом, то для степеней жесткости I—VIII допускается проводить испытания плавным изменением частоты в третьоктавных диапазонах, ограниченных частотами, выбираемыми из ряда: 10; 12,5; 16; 20; 25; 31,5; 40; 50; 63; 80; 100; 125; 160; 200 Гц.
В каждом третьоктавном диапазоне частот поддерживают постоянную амплитуду перемещения (Л), вычисляемую по формуле
(1а)
где у — амплитуда ускорения, g;
f — средняя частота третьоктавного диапазона, Гц.
Для изделия, имеющего значения резонансных частот конструкции ниже 25 Гц, нижнюю частоту диапазона испытаний устанавливают 1 или 5 Гц, но не более половины значения резонансной частоты. При этом учитывают большее значение.
При проведении испытаний по I—VIII степеням жесткости на вибрационной установке с механическим приводом допускается устанавливать амплитуду перемещения 1 мм и частоту перехода 35 Гц.
Если низшая резонансная частота конструкции изделия находится выше 200 Гц, то для степеней жесткости IX—XIV испытание проводят, начиная со 100 Гц.
Если в стандартах и ТУ на изделия указана закономерность изменения ускорения в зависимости от частоты, то значение ускорения при испытании поддерживают в соответствии с этой закономерностью.
(Измененная редакция, Изм. № 8).
Испытательный режим устанавливают в контрольной точке по показаниям рабочих средств измерений со следующими допускаемыми отклонениями:
амплитуда перемещения +15 %;
амплитуда ускорения +15 %;
значение коэффициента нелинейных искажений по ускорению в диапазоне частот выше 20 Гц не должно превышать 25 %;
значение амплитуды ускорения в направлении, перпендикулярном к основному направлению вибрации, измеренное в контрольной точке, не должно превышать 25 % значения амплитуды ускорения в основном направлении.
Примечания:
Допускается значение коэффициента нелинейных искажений больше 25 % в отдельных поддиапазонах частот, при этом частоты гармоник, создающие нелинейные искажения более 25 %, не должны приходиться на резонансную область частот изделия.
Допускается значение поперечных составляющих больше 25 % в отдельных поддиапазонах частот, не приходящихся на резонансную область частот изделий.
(Измененная редакция, Изм. № 7).
В процессе испытания проводят контроль параметров изделий.
Проверяемые параметры, их значения и методы проверки указывают в стандартах и ТУ на изделия и ПИ.
Для проверки виброустойчивости рекомендуется выбирать параметры, по изменению которых можно судить о виброустойчивости изделия в целом (например, уровень виброшумов, искажение выходного сигнала или изменение его величины, целостность электрической цепи, нестабильность контактного сопротивления и т. д.).
При проведении испытаний для регистрации проверяемых параметров рекомендуется проводить запись их абсолютного значения или изменения по сравнению с первоначальным значением в функции от частоты вибрации с помощью самопишущих устройств.
При обнаружении у изделий частот, на которых наблюдается нестабильность работы или ухудшение параметров, дополнительно проводят выдержку на этих частотах в течение времени, указанного в стандартах и ТУ на изделия и ПИ, но не менее 5 мин, если испытание на вибропрочность проводится методом фиксированных частот.
Испытание проводят при воздействии вибрации в трех взаимно перпендикулярных направлениях по отношению к изделию, если другие условия не указаны в стандартах и ТУ на изделие и ПИ.
Если известно наиболее опасное направление воздействия, то испытания проводят только в этом направлении воздействия.
Проводят визуальный осмотр изделий и измерения их параметров в соответствии с п. 1.45. Конечную стабилизацию не проводят
.Оценка результатов — в соответствии с п. 1.56.
Метод 102-2
Вибрационная установка должна обеспечивать получение в контрольной точке широкополосной случайной вибрации с параметрами, установленными для требуемой степени жесткости.
Испытание проводят с учетом требований пп. 1.48 и 2.3.3.2.
Подготовку изделий к испытанию проводят в соответствии с пп. 2.3.3.3.—2.3.3.5.
Испытание проводят путем воздействия широкополосной случайной вибрации в режимах, указанных в табл. 4.
Таблица 4
Степень жесткости |
Диапазон частот, Гц |
Среднеквадратичное значение ускорения, м-с 2 (g) |
Спектральная плотность ускорения, g2 - Гц 1 |
I с |
20-2000 |
100 (10) |
0,05 |
II с |
20-2000 |
200 (20) |
0,20 |
III с |
20-5000 |
300 (30) |
0,20 |
IV с |
20-5000 |
500 (50) |
0,50 |
Примечания:
1. Если низшая резонансная частота изделия находится выше 200 Гц, то испытание проводят начиная со 100 Гц.
2. При замене испытания на широкополосную случайную вибрацию испытанием на синусоидальную вибрацию вместо степеней жесткости I с и II с используют соответственно степени жесткости XI и XII по табл. 3, а вместо степеней жесткости ШсиГУс используют степень жесткости XIV.
Продолжительность воздействия вибрации в каждом направлении воздействия определяется временем проверки работоспособности изделия.
Испытательный режим устанавливают в контрольной точке по показаниям рабочих средств измерений со следующими допускаемыми отклонениями:
среднеквадратичное значение ускорения +2 дБ;
спектральная плотность ускорения +6 дБ.
В процессе испытания проводят контроль параметров изделий.
Проверяемые параметры, их значения и методы проверки указывают в стандартах и ТУ на изделия и ПИ.
Для проверки виброустойчивости рекомендуется выбирать параметры, по изменению которых можно судить о виброустойчивости изделия в целом (например, уровень виброшумов, искажения формы выходного сигнала или его величины, целостность электрической цепи, нестабильность контактного сопротивления).
Выбор направлений воздействия вибрации проводят в соответствии с п. 2.3.3.9.
Визуальный осмотр и измерение параметров изделий проводят в соответствии с п. 2.3.3.10.
Оценка результатов — в соответствии с п. 1.56.
Испытание на вибропрочность
Испытание проводят с целью проверки способности изделий противостоять разрушающему действию вибрации и сохранять свои параметры в пределах значений, указанных в стандартах и ТУ на изделия и ПИ, после ее воздействия.
Испытание проводят одним из следующих методов (выбор метода определяется в зависимости от значения резонансных частот конструкции):
метод 103-1 — испытание методом качающейся частоты, в том числе:
метод 103-1.1 — испытание методом качающейся частоты во всем диапазоне частот. Данный метод применяют для изделий, у которых резонансные частоты распределены по всему диапазону частот испытаний или не установлены;
метод 103-1.2 — испытание методом качающейся частоты при повышенных значениях амплитуды ускорения. Испытание данным методом проводят во всех случаях, когда есть необходимость сокращения времени испытаний при сохранении диапазона частот испытаний. Рекомендуется применять этот метод для испытания миниатюрных изделий для степеней жесткости XIII, XIV;
метод 103-1.3 — испытание методом качающейся частоты, исключая диапазон частот ниже 100 Гц. Данный метод применяют, если низшая резонансная частота изделия превышает 200 Гц;
метод 103-1.4 — испытание методом качающейся частоты в области резонансных частот. Данный метод применяют для изделий, у которых резонансные частоты находятся в диапазоне частот, соответствующем требуемой степени жесткости;
метод 103-1.5 — испытание методом качающейся частоты с переносом диапазона частот испытаний в область резонансных частот. Данный метод применяют для изделий, у которых низшая резонансная частота превышает верхнюю частоту диапазона, соответствующего заданной степени жесткости;
метод 103-1.6 — испытание на одной фиксированной частоте. Данный метод применяют для изделий, у которых низшая резонансная частота более чем в 1,5 раза превышает верхнюю частоту диапазона, соответствующего требуемой степени жесткости;
метод 103-2. Испытание методом фиксированных частот во всем диапазоне. Данный метод допускается применять по согласованию с заказчиком, если невозможно применение других методов;
метод 103-4. Испытание путем воздействия широкополосной случайной вибрации. Метод 103-4 применяют для испытания изделий, имеющих в заданном диапазоне частот не менее четырех резонансов, если к изделиям предъявлено требование по прочности к воздействию случайной вибрации.
Конкретный метод испытаний указывают в стандартах и ТУ на изделия и ПИ. Значение резонансных частот при выборе метода испытаний принимают на основании измерений на стадии разработки и по справочным данным.
Испытаниям на вибропрочность подвергают те же образцы изделий, которые были испытаны на виброустойчивость, если последний вид испытания предусмотрен в стандартах и ТУ на изделия и ПИ.
Метод 103-1.1.
Вибрационная установка — в соответствии с п. 2.3.3.1.
Испытание проводят с учетом требований пп. 1.12—1.14, 1.17, 1.19, 1.23, 1.43, 1.44, 1.46, 1.48—1.50, 1.52, 1.54.
Подготовку изделий к испытанию проводят в соответствии с пп. 2.3.3.3 и 2.3.3.5.
Испытание проводят путем воздействия синусоидальной вибрации при непрерывном изменении частоты во всем диапазоне частот от нижнего значения до верхнего и обратно (цикл качания) по графику, приведенному на черт. 1.
В
График зависимости времени половины цикла качания от частоты
Черт. 1
ремя изменения частоты в диапазоне определяют по черт. 1, округляя его до ближайших значений, обеспечиваемых системой управления вибрационной установкой.В диапазоне частот от 10 Гц до частоты перехода поддерживают постоянную амплитуду перемещения, а начиная с этой частоты до верхней частоты заданного диапазона поддерживают постоянную амплитуду ускорения, соответствующую заданной степени жесткости.
Диапазон частот вибрации, амплитуду перемещения, частоту перехода, амплитуду ускорения, расчетное время цикла качания частоты, расчетное число циклов качания и общую продолжительность воздействия вибрации выбирают из табл. 5.