预紧力变化曲线处理方法、螺纹防松性能测试方法及装置制造方法及图纸

本发明专利技术提供了一种预紧力变化曲线处理方法、螺纹防松性能测试方法及装置，其中，处理方法，包括：根据预设间隔将得到的预紧力变化曲线划分为多个变化阶段；对每一变化阶段的预紧力变化曲线进行拟合，并得到对应每一变化阶段的变化斜率；根据预设表征斜率确定规则，得到用于确定待测试螺纹连接结构的松动情况的表征斜率。本发明专利技术的技术方案通过对获取到的预紧力变化曲线，进行变化阶段划分以及对预紧力变化曲线进行拟合，得到每一变化阶段的变化斜率，进而根据预设表征斜率确定规则，得到表征螺纹连接结构松动情况的表征斜率，弥补了当前无法准确判断螺纹连接结构是否松动的技术空白，有利于对螺纹连接结构进行量化和评价的实现。

【技术实现步骤摘要】
预紧力变化曲线处理方法、螺纹防松性能测试方法及装置
本专利技术涉及测试
，特别涉及一种预紧力变化曲线处理方法、螺纹防松性能测试方法及装置。
技术介绍
螺纹连接结构由于成本低，拆装方便，产生的连接力大等优点，广泛应用于机械、交通、建筑等领域当中。但是在实际使用过程中，由于各种振动冲击等复杂工况的存在，螺纹连接结构容易发生松动失效。因此工程人员常采用一些防松措施来提高防松性能，比如采用防松紧固件。为了方便在不同防松措施之间做出最优选择，或对具体的防松紧固件的设计和制造工艺进行优化，有必要对防松措施的防松性能进行定量的评价。但当前市面上并没有判断螺纹连接结构是否松动的方法，以及对螺纹连接结构的防松性能进行量化并评价的设备，使得无法实现对螺纹连接结构的防松性能的量化和评价。
技术实现思路
本专利技术实施例要达到的技术目的是提供一种预紧力变化曲线处理方法、螺纹防松性能测试方法及装置，用以解决当前没有简单的判断螺纹连接结构是否松动的方法，使得无法实现对螺纹连接结构的防松性能的量化和评价的问题。为解决上述技术问题，本专利技术实施例提供了一种预紧力变化曲线处理方法，包括：将在振动试验的测试环节中得到的待测试螺纹连接结构的预紧力变化曲线，根据预设间隔划分为多个变化阶段；分别对每一变化阶段的预紧力变化曲线进行拟合，得到对应每一变化阶段的变化斜率；根据预设表征斜率确定规则，对所有的变化斜率进行处理，得到预紧力变化曲线的表征斜率，其中，表征斜率用于确定待测试螺纹连接结构的松动情况。<br>具体地，如上所述的处理方法，预紧力变化曲线为预紧力与累积测试时间的关系曲线，代表预紧力随测试时间累积而变化的过程，或者，预紧力变化曲线为预紧力与累积振动周期个数的关系曲线，代表预紧力随振动周期个数累积而变化的过程。优选地，如上所述的处理方法，表征斜率是指某个能代表预紧力变化曲线上的预紧力最慢衰退速度的目标斜率值，或者，为所述目标斜率值的等效转化形式。进一步的，如上所述的处理方法，预设表征斜率确定规则包括：将得到的所有变化斜率进行对比，以其中绝对值最小的变化斜率作为表征斜率；或者，对得到的所有变化斜率分别取绝对值，以其中最小的绝对值作为表征斜率；再或者，对每一变化斜率进行归一化处理得到对应的归一化斜率，以其中最小的归一化斜率作为表征斜率，其中，归一化斜率为变化斜率的绝对值与预紧力初始值的比值，预紧力初始值是指测试环节的预设初始预紧力的值。具体地，如上所述的处理方法，在确定表征斜率之后，处理方法还包括：将表征斜率与一预设的斜率阈值进行比对，得到比对结果；当比对结果为表征斜率的绝对值大于斜率阈值时，确定待测试螺纹连接结构发生松动；当比对结果为表征斜率的绝对值小于斜率阈值时，确定待测试螺纹连接结构未发生松动。本专利技术的另一优选实施例还提供了一种预紧力变化曲线的处理装置，包括：第一处理模块，用于将在振动试验的测试环节中得到的待测试螺纹连接结构的预紧力变化曲线，根据预设间隔划分为多个变化阶段；第二处理模块，用于分别对每一变化阶段的预紧力变化曲线进行拟合，得到对应每一变化阶段的变化斜率；第三处理模块，用于根据预设表征斜率确定规则，对所有的变化斜率进行处理，得到预紧力变化曲线的表征斜率，其中，表征斜率用于确定待测试螺纹连接结构的松动情况。具体地，如上所述的处理装置，还包括：第四处理模块，用于将表征斜率与一预设的斜率阈值进行比对，得到比对结果；第五处理模块，用于当比对结果为表征斜率的绝对值大于斜率阈值时，确定待测试螺纹连接结构发生松动；第六处理模块，用于当比对结果为表征斜率的绝对值小于斜率阈值时，确定待测试螺纹连接结构未发生松动。本专利技术的又一优选实施例还提供了一种螺纹连接结构防松性能的测试方法，包括：在多个振动试验的测试环节中，根据预设驱动力周期性驱动待测试螺纹连接结构，并获取每一个测试环节中待测试螺纹连接结构的预紧力变化曲线，其中，预设驱动力作为区分每个测试环节的特征变量，每个测试环节根据不同的预设驱动力驱动，且所有的测试环节具有相同的预设初始预紧力；根据预紧力变化曲线处理方法，对每一个预紧力变化曲线进行处理，并确定两个目标测试环节；获取两个目标测试环节对应的两个预设驱动力作为两个目标驱动力，并根据第一预设量化规则对两个目标驱动力进行量化处理，得到预设初始预紧力条件下螺纹连接结构防松性能的表征值。具体地，如上所述的测试方法，根据第一预设量化规则对两个目标驱动力进行量化处理，得到预设初始预紧力条件下螺纹连接结构防松性能的表征值的步骤包括：根据两个目标驱动力，将其中一个目标驱动力作为临界驱动力；或者对两个目标驱动力进行第一预设运算，并将得到的第一运算结果作为临界驱动力；根据得到的临界驱动力，将临界驱动力作为表征值；或者，根据预设的临界驱动力和表征值的对应关系确定表征值；再或者，将临界驱动力进行第二预设运算，并将得到的第二运算结果作为表征值。本专利技术的再一优选实施例还提供了一种螺纹连接结构防松性能的测试方法，包括：在多个振动试验的测试环节中，根据预设驱动力周期性驱动待测试螺纹连接结构，并获取每一个测试环节中待测试螺纹连接结构的预紧力变化曲线，其中，预设初始预紧力作为区分每个测试环节的特征变量，每个测试环节具有不同的预设初始预紧力，且所有的测试环节根据相同的预设驱动力驱动；根据预紧力变化曲线处理方法，对每一个预紧力变化曲线进行处理，并确定两个目标测试环节；获取两个目标测试环节对应的两个预设初始预紧力作为两个目标初始预紧力，并根据第二预设量化规则对两个目标初始预紧力进行量化处理，得到预设驱动力条件下螺纹连接结构防松性能的表征值。具体地，如上所述的测试方法，根据第二预设量化规则对两个目标初始预紧力进行量化处理，得到预设驱动力条件下螺纹连接结构防松性能的表征值的步骤包括：根据两个目标初始预紧力，将其中一个目标初始预紧力作为临界初始预紧力；或者对两个目标初始预紧力进行第三预设运算，并将得到的第三运算结果作为临界初始预紧力；根据得到的临界初始预紧力，将临界初始预紧力作为表征值；或者，根据预设的临界初始预紧力和表征值的对应关系确定表征值；再或者，将临界初始预紧力进行第四预设运算，并将得到的第四运算结果作为表征值。本专利技术的另一优选实施例还提供了一种螺纹连接结构防松性能的测试方法，包括：在多个振动试验的测试环节中，根据预设驱动位移周期性驱动待测试螺纹连接结构，并获取每一个测试环节中待测试螺纹连接结构的预紧力变化曲线，其中，预设驱动位移作为区分每个测试环节的特征变量，每个测试环节根据不同的预设驱动位移驱动，且所有的测试环节具有相同的预设初始预紧力；根据预紧力变化曲线处理方法，对每一个预紧力变化曲线进行处理，并确定两个目标测试环节；获取两个目标测试环节对应的两个预设驱动位移作为两个目标驱动位移，并根据第三预设量化规则对两个目标驱动位移进行本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种预紧力变化曲线处理方法，其特征在于，包括：/n将在振动试验的测试环节中得到的待测试螺纹连接结构的预紧力变化曲线，根据预设间隔划分为多个变化阶段；/n分别对每一所述变化阶段的预紧力变化曲线进行拟合，得到对应每一所述变化阶段的变化斜率；/n根据预设表征斜率确定规则，对所有的所述变化斜率进行处理，得到所述预紧力变化曲线的表征斜率，其中，所述表征斜率用于确定所述待测试螺纹连接结构的松动情况。/n

【技术特征摘要】
20190906 CN 20191084179091.一种预紧力变化曲线处理方法，其特征在于，包括：
将在振动试验的测试环节中得到的待测试螺纹连接结构的预紧力变化曲线，根据预设间隔划分为多个变化阶段；
分别对每一所述变化阶段的预紧力变化曲线进行拟合，得到对应每一所述变化阶段的变化斜率；
根据预设表征斜率确定规则，对所有的所述变化斜率进行处理，得到所述预紧力变化曲线的表征斜率，其中，所述表征斜率用于确定所述待测试螺纹连接结构的松动情况。


2.根据权利要求1所述的处理方法，其特征在于，所述预紧力变化曲线为预紧力与累积测试时间的关系曲线，代表预紧力随测试时间累积而变化的过程，或者，所述预紧力变化曲线为预紧力与累积振动周期个数的关系曲线，代表预紧力随振动周期个数累积而变化的过程。


3.根据权利要求1所述的处理方法，其特征在于，所述表征斜率是指某个能代表所述预紧力变化曲线上的预紧力最慢衰退速度的目标斜率值，或者，为所述目标斜率值的等效转化形式。


4.根据权利要求1或3所述的处理方法，其特征在于，所述预设表征斜率确定规则包括：将得到的所有所述变化斜率进行对比，以其中绝对值最小的所述变化斜率作为所述表征斜率；或者，对得到的所有所述变化斜率分别取绝对值，以其中最小的绝对值作为所述表征斜率；再或者，对每一所述变化斜率进行归一化处理得到对应的归一化斜率，以其中最小的归一化斜率作为所述表征斜率，其中，所述归一化斜率为所述变化斜率的绝对值与预紧力初始值的比值，所述预紧力初始值是指所述测试环节的预设初始预紧力的值。


5.根据权利要求1所述的处理方法，其特征在于，在确定所述表征斜率之后，所述处理方法还包括：
将所述表征斜率与一预设的斜率阈值进行比对，得到比对结果；
当所述比对结果为所述表征斜率的绝对值大于所述斜率阈值时，确定所述待测试螺纹连接结构发生松动；
当所述比对结果为所述表征斜率的绝对值小于所述斜率阈值时，确定所述待测试螺纹连接结构未发生松动。


6.一种预紧力变化曲线的处理装置，其特征在于，包括：
第一处理模块，用于将在振动试验的测试环节中得到的待测试螺纹连接结构的预紧力变化曲线，根据预设间隔划分为多个变化阶段；
第二处理模块，用于分别对每一所述变化阶段的预紧力变化曲线进行拟合，得到对应每一所述变化阶段的变化斜率；
第三处理模块，用于根据预设表征斜率确定规则，对所有的所述变化斜率进行处理，得到所述预紧力变化曲线的表征斜率，其中，所述表征斜率用于确定所述待测试螺纹连接结构的松动情况。


7.一种螺纹连接结构防松性能的测试方法，其特征在于，包括：
在多个振动试验的测试环节中，根据预设驱动力周期性驱动待测试螺纹连接结构，并获取每一个测试环节中所述待测试螺纹连接结构的预紧力变化曲线，其中，所述预设驱动力作为区分每个测试环节的特征变量，每个所述测试环节根据不同的所述预设驱动力驱动，且所有的所述测试环节具有相同的预设初始预紧力；
根据预紧力变化曲线处理方法，对每一个所述预紧力变化曲线进行处理，并确定两个目标测试环节；
获取两个所述目标测试环节对应的两个所述预设驱动力作为两个目标驱动力，并根据第一预设量化规则对两个所述目标驱动力进行量化处理，得到所述预设初始预紧力条件下所述螺纹连接结构防松性能的表征值。


8.根据权利要求7所述的测试方法，其特征在于，所述根据第一预设量化规则对两个所述目标驱动力进行量化处理，得到所述预设初始预紧力条件下所述螺纹连接结构防松性能的表征值的步骤包括：
根据两个所述目标驱动力，将其中一个所述目标驱动力作为临界驱动力；或者对两个所述目标驱动力进行第一预设运算，并将得到的第一运算结果作为所述临界驱动力；
根据得到的所述临界驱动力，将所述临界驱动力作为所述表征值；或者，根据预设的临界驱动力和表征值的对应关系确定所述表征值；再或者，将所述临界驱动力进行第二预设运算，并将得到的第二运算结果作为所述表征值。


9.一种螺纹连接结构防松性能的测试方法，其特征在于，包括：
在多个振动试验的测试环节中，根据预设驱动力周期性驱动待测试螺纹连接结构，并获取每一个测试环节中所述待测试螺纹连接结构的预紧力变化曲线，其中，预设初始预紧力作为区分每个测试环节的特征变量，每个所述测试环节具有不同的所述预设初始预紧力，且所有的所述测试环节根据相同的所述预设驱动力驱动；
根据预紧力变化曲线处理方法，对每一个所述预紧力变化曲线进行处理，并确定两个目标测试环节；
获取两个所述目标测试环节对应的两个所述预设初始预紧力作为两个目标初始预紧力，并根据第二预设量化规则对两个所述目标初始预紧力进行量化处理，得到所述预设驱动力条件下所述螺纹连接结构防松性能的表征值。


10.根据权利要求9所述的测试方法，其特征在于，所述根据第二预设量化规则对两个所述目标初始预紧力进行量化处理，得到所述预设驱动力条件下所述螺纹连接结构防松性能的表征值的步骤包括：
根据两个所述目标初始预紧力，将其中一个所述目标初始预紧力作为临界初始预紧力；或者对两个所述目标初始预紧力进行第三预设运算，并将得到的第三运算结果作为所述临界初始预紧力；
根据得到的所述临界初始预紧力，将所述临界初始预紧力作为所述表征值；或者，根据预设的临界初始预紧力和表征值的对应关系确定所述表征值；再或者，将所述临界初始预紧力进行第四预设运算，并将得到的第四运算结果作为所述表征值。


11.一种螺纹连接结构防松性能的测试方法，其特征在于，包括：
在多个振动试验的测试环节中，根据预设驱动位移周期性驱动待测试螺纹连接结构，并获取每一个测试环节中所述待测试螺纹连接结构的预紧力变化曲线，其中，所述预设驱动位移作为区分每个测试环节的特征变量，每个所述测试环节根据不同的所述预设驱动位移驱动，且所有的所述测试环节具有相同的预设初始预紧力；
根据预紧力变化曲线处理方法，对每一个所述预紧力变化曲线进行处理，并确定两个目标测试环节；
获取两个所述目标测试环节对应的两个所述预设驱动位移作为两个目标驱动位移，并根据第三预设量化规则对两个所述目标驱动位移进行量化处理，得到所述预设初始预紧力条件下所述螺纹连接结构防松性能的表征值。


12.根据权利要求11所述的测试方法，其特征在于，所述根据第三预设量化规则对两个所述目标驱动位移进行量化处理，得到所述预设初始...

【专利技术属性】
技术研发人员：丁晓宇，张铁亮，
申请(专利权)人：北京理工大学，
类型：发明
国别省市：北京;11