同心连接器的力学性能测试技术和系统研究.pdf

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1、第３８卷第２期仪器仪表学报Ｖｏｌ３８Ｎｏ２２０１７年２月ＣｈｉｎｅｓｅＪｏｕｒｎａｌｏｆＳｃｉｅｎｔｉｆｉｃＩｎｓｔｒｕｍｅｎｔＦｅｂ．２０１７同心连接器的力学性能测试技术和系统研究１１２２１李艳生，杨美美，芦娜，姜雪英，张毅（１．重庆邮电大学先进制造工程学院重庆４０００６５；２．北京邮电大学自动化学院北京１００８７６）摘要：为了能快速测量同心连接器插拔过程中的力学性能和准确评价机械寿命，研制了一种同心连接器的力学性能测试系统。该系统主要由运动模拟的机械装置和传感测量与电机控制的测控子系统组成，具有四路同步自动测试能力；根据连接器测试标准分析系统的性能指标，提出一种直

2、线运动与旋转运动相结合的测试方法，使测试条件更加符合连接器真实使用情况；同时设计出具有自适应能力的柔性夹具，减少安装误差对测试结果的影响；对运动模拟机构进行建模分析研究，在极限速度条件下确定插拔循环周期内直线与旋转运动配合时序。对连接器样品进行单次和多次插拔测试，分析数据得到了连接器的力学性能并对机械寿命评估验证，实验结果表明该系统满足测试要求且能得到预期效果。关键词：同心连接器；测试系统；凸轮机构；力学性能；机械寿命中图分类号：ＴＨ８７文献标识码：Ａ国家标准学科分类代码：４６０．１５Ｒｅｓｅａｒｃｈｏｎｔｅｓｔｉｎｇｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙａｎｄｓｙｓｔｅｍｏｆｍｅｃｈａｎｉ

3、ｃａｌｐｒｏｐｅｒｔｉｅｓｆｏｒａｃｏｎｃｅｎｔｒｉｃｃｏｎｎｅｃｔｏｒ１１２２１ＬｉＹａｎｓｈｅｎｇ，ＹａｎｇＭｅｉｍｅｉ，ＬｕＮａ，ＪｉａｎｇＸｕｅｙｉｎｇ，ＺｈａｎｇＹｉ（１．ＳｃｈｏｏｌｏｆＡｄｖａｎｃｅｄｍａｎｕｆａｃｔｕｒｉｎｇｅｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇ，ＣｈｏｎｇｑｉｎｇＵｎｉｖｅｒｓｉｔｙｏｆＰｏｓｔｓａｎｄＴｅｌｅｃｏｍｍｕｎｉｃａｔｉｏｎｓ，Ｃｈｏｎｇｑｉｎｇ４０００６５，Ｃｈｉｎａ；２．ＳｃｈｏｏｌｏｆＡｕｔｏｍａｔｉｏｎ，ＢｅｉｊｉｎｇＵｎｉｖｅｒｓｉｔｙｏｆＰｏｓｔｓａｎｄＴｅｌｅｃｏｍｍｕｎｉｃａｔｉｏｎｓ，Ｂｅｉｊｉｎｇ１００８７６，Ｃｈｉｎａ）Ａ

4、ｂｓｔｒａｃｔ：Ｉｎｏｒｄｅｒｔｏａｃｃｕｒａｔｅｌｙｍｅａｓｕｒｅｔｈｅｍｅｃｈａｎｉｃａｌｐｒｏｐｅｒｔｉｅｓａｎｄｒａｐｉｄｌｙｅｖａｌｕａｔｅｏｆｔｈｅｍｅｃｈａｎｉｃａｌｌｉｆｅｏｆｔｈｅｃｏｎｃｅｎｔｒｉｃｃｏｎｎｅｃｔｏｒｄｕｒｉｎｇｔｈｅｉｎｓｅｒｔｉｎｇａｎｄｕｎｐｌｕｇｇｉｎｇ，ａｃｏｎｃｅｎｔｒｉｃｃｏｎｎｅｃｔｏｒｔｅｓｔｉｎｇｓｙｓｔｅｍｏｆｍｅｃｈａｎｉｃａｌｐｒｏｐｅｒｔｉｅｓｉｓｄｅｖｅｌｏｐｅｄ．Ｔｈｅｓｙｓｔｅｍｉｓｍａｉｎｌｙｃｏｍｐｏｓｅｄｏｆｔｈｅｍｏｔｉｏｎｓｉｍｕｌａｔｉｎｇｍｅｃｈａｎｉｃａｌｄｅｖｉｃｅ，ｔｈｅｓｅｎｓｏｒｍ

5、ｅａｓｕｒｅｍｅｎｔａｎｄｔｈｅｍｏｔｏｒｃｏｎｔｒｏｌｓｕｂｓｙｓｔｅｍ，ｗｈｉｃｈｈａｓｆｏｕｒｃｈａｎｎｅｌｔｅｓｔｃａｐａｂｉｌｉｔｉｅｓ．Ａｃｃｏｒｄｉｎｇｔｏｔｈｅｃｏｎｎｅｃｔｏｒｔｅｓｔｓｔａｎｄａｒｄ，ｔｈｅｓｙｓｔｅｍｐｅｒｆｏｒｍａｎｃｅｉｎｄｅｘｉｓａｎａｌｙｚｅｄ，ａｎｄａｔｅｓｔｉｎｇｍｅｔｈｏｄｃｏｍｂｉｎｉｎｇｌｉｎｅａｒｍｏｔｉｏｎａｎｄｒｏｔａｒｙｍｏｔｉｏｎｉｓｐｒｏｐｏｓｅｄｔｏｍａｋｅｔｈｅｔｅｓｔｃｏｎｄｉｔｉｏｎｓｂｅｔｔｅｒｆｉｔｔｈｅａｃｔｕａｌｕｓｅｏｆｔｈｅｃｏｎｎｅｃｔｏｒ．Ａｔｔｈｅｓａｍｅｔｉｍｅ，ａｎａｄａｐｔ

6、ｉｖｅｆｌｅｘｉｂｌｅｆｉｘｔｕｒｅｉｓｄｅｓｉｇｎｅｄｔｏｒｅｄｕｃｅｔｈｅｉｎｓｔａｌｌａｔｉｏｎｅｒｒｏｒ．Ｔｈｅｋｉｎｅｍａｔｉｃｍｏｄｅｌｉｓｅｓｔａｂｌｉｓｈｅｄａｎｄａｎａｌｙｚｅｄｗｉｔｈｗｈｉｃｈｔｈｅｔｉｍｅｓｅｑｕｅｎｃｅｏｆｔｈｅｌｉｎｅａｒａｎｄｒｏｔａｔｉｏｎａｌｍｏｔｉｏｎｉｓｄｅｔｅｒｍｉｎｅｄｕｎｄｅｒｕｌｔｉｍａｔｅｓｐｅｅｄ．Ｍｕｌｔｉｐｌｅｃｏｎｎｅｃｔｏｒｓａｍｐｌｅｓａｒｅｔｅｓｔｅｄ，ａｎｄｔｈｅｍｅｃｈａｎｉｃａｌｐｒｏｐｅｒｔｉｅｓａｎｄｔｈｅｓｅｒｖｉｃｅｌｉｆｅｏｆｔｈｅｃｏｎｎｅｃｔｏｒｓａｒｅｅｖａｌｕａｔｅｄ．Ｔｈ

7、ｅｅｘｐｅｒｉｍｅｎｔａｌｒｅｓｕｌｔｓｓｈｏｗｔｈａｔｔｈｅｓｙｓｔｅｍｃａｎｍｅｅｔｔｈｅｔｅｓｔｉｎｇｒｅｑｕｉｒｅｍｅｎｔｓａｎｄａｃｈｉｅｖｅｔｈｅｄｅｓｉｒｅｄｐｅｒｆｏｒｍａｎｃｅ．Ｋｅｙｗｏｒｄｓ：ｃｏｎｃｅｎｔｒｉｃｃｏｎｎｅｃｔｏｒ；ｔｅｓｔｓｙｓｔｅｍ；ｃａｍｍｅｃｈａｎｉｓｍ；ｍｅｃｈａｎｉｃａｌｐｒｏｐｅｒｔｉｅｓ；ｍｅｃｈａｎｉｃａｌｌｉｆｅ设备间物理连接和信号传递的桥梁作用，只有连接器接１引言触可靠且性能良好才能保证整个电子系统的正常运行，因此连接器的可靠性和使用寿命是衡量连接器产品质