陀螺轉(zhuǎn)子質(zhì)心位置精密調(diào)整方法與實(shí)驗(yàn)研究.pdf

1、隨著我國科學(xué)技術(shù)的飛速發(fā)展，陀螺儀作為飛行器姿態(tài)判斷的重要部件廣泛應(yīng)用于航空、航天等領(lǐng)域。由于陀螺儀應(yīng)用場(chǎng)合較為特殊，高可靠性、高穩(wěn)定性一直是科學(xué)家關(guān)注的重點(diǎn)。陀螺儀精度要求較高相應(yīng)加工成本較高、工藝難度較大。作為陀螺儀的核心部件，陀螺轉(zhuǎn)子的轉(zhuǎn)速每分鐘高達(dá)一萬多轉(zhuǎn)，在如此高的轉(zhuǎn)速下，轉(zhuǎn)子動(dòng)平衡量要求較高。目前某型號(hào)陀螺轉(zhuǎn)子的動(dòng)平衡調(diào)整主要通過人工手動(dòng)完成，調(diào)整過程完全依靠工人經(jīng)驗(yàn)，效率低下，因此設(shè)計(jì)一套陀螺轉(zhuǎn)子質(zhì)心位置精密調(diào)整裝置減少調(diào)

2、整過程中人為因素的干擾具有十分重要的現(xiàn)實(shí)意義。
　　本文針對(duì)某型號(hào)機(jī)械陀螺儀的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)利用質(zhì)心平移法設(shè)計(jì)了陀螺轉(zhuǎn)子質(zhì)心位置精密調(diào)整裝置，該裝置設(shè)計(jì)過程中采用模塊化的設(shè)計(jì)思想將該裝置分成四個(gè)部分:陀螺儀夾持模塊、轉(zhuǎn)子調(diào)整模塊、轉(zhuǎn)子移動(dòng)測(cè)量模塊、視覺對(duì)準(zhǔn)模塊。陀螺儀夾持模塊主要用于夾持陀螺儀并調(diào)整陀螺轉(zhuǎn)子的相對(duì)位置。轉(zhuǎn)子調(diào)整模塊通過調(diào)整螺釘改變陀螺轉(zhuǎn)子與陀螺儀殼體的相對(duì)位移。轉(zhuǎn)子移動(dòng)測(cè)量模塊能夠?qū)崟r(shí)測(cè)量陀螺轉(zhuǎn)子與陀螺儀殼體的相對(duì)位移量

3、并及時(shí)將測(cè)量數(shù)據(jù)傳遞給計(jì)算機(jī)。視覺對(duì)準(zhǔn)模塊則能準(zhǔn)確采集目標(biāo)螺紋孔信息并反饋給計(jì)算機(jī)。基于LabVIEW軟件的控制系統(tǒng)將相互獨(dú)立的四個(gè)模塊緊密聯(lián)系。根據(jù)調(diào)整裝置中硬件的特性及實(shí)際使用的特點(diǎn)設(shè)計(jì)調(diào)整裝置控制電路系統(tǒng)。
　　原始設(shè)計(jì)方案中螺釘在旋轉(zhuǎn)過程中跳動(dòng)量較大，難以準(zhǔn)確進(jìn)入調(diào)整螺紋孔，對(duì)這一現(xiàn)象進(jìn)行分析，并對(duì)調(diào)整螺釘?shù)慕Y(jié)構(gòu)進(jìn)行優(yōu)化設(shè)計(jì)，從而保證調(diào)整螺釘能夠順利進(jìn)入調(diào)整螺紋孔。利用測(cè)微尺對(duì)視覺對(duì)準(zhǔn)模塊中CCD相機(jī)進(jìn)行標(biāo)定，并完成目標(biāo)螺