三轴振动测试中，如何保证夹具的传递特性？

点击次数：3 更新时间：2026-01-28

夹具作为连接三轴电磁振动台与被测件（DUT）的核心载体，其传递特性直接决定振动能量传递的准确性与测试数据的可靠性。三轴电磁振动台具备多方向协同激励能力，对夹具的刚度、对称性及适配性要求更为严苛，需从设计、安装、验证全流程管控，才能实现振动信号无失真传递。

优化夹具设计是保障传递特性的基础，需兼顾高刚度与轻量化，适配三轴电磁振动台的动力参数。设计核心是使夹具一阶固有频率高于测试频率3-5倍，避免共振干扰。材料优先选用铝合金，兼顾比刚度、加工性与成本，高频高精度场景可选用镁合金。结构采用整体式铣削工艺，增设加强筋与封闭箱体结构，减少应力集中，所有转角做圆角过渡。同时需保证夹具与被测件组合体重心与三轴电磁振动台台面中心重合，避免多轴振动时产生附加扭矩，保护设备动圈。

规范安装流程是传递特性的重要保障，需实现夹具与三轴电磁振动台的刚性匹配。安装前清洁台面与夹具接触面，去除油污杂质，确保贴合缝隙≤0.02mm。采用对称分布的8.8级及以上高强度螺栓紧固，按设备手册均匀施加20-40N·m扭矩，充分利用台面外圈固定点，提升连接刚度。夹具高度控制在台面直径1/3以内，减少X、Y、Z轴间耦合干扰，非主振方向突出量≤10mm。被测件安装需模拟实际工况，连接面贴合面积≥80%，重心偏离夹具中心不超过5mm，防止三轴激励失衡。

严格验证测试是把控传递特性的关键环节，需依托三轴电磁振动台完成动态特性校准。通过敲击法或低量级正弦扫频，检测夹具固有频率，确保避开测试频率范围。采用随机振动试验评估传递率，在夹具与台面连接点（控制点）和被测件安装点（检查点）布置加速度传感器，要求全频率范围内PSD曲线偏差≤±3dB。定期按ISO 7626-1、GB/T 2423.10等标准检测传递函数，每30次测试后校准定位精度，及时排查螺栓松动、材料疲劳等问题。

综上，保证夹具传递特性需实现设计、安装与三轴电磁振动台的深度适配，通过刚度优化、精准固定与动态验证，限度降低振动失真，为三轴振动测试提供可靠保障。

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