技術(shù)特征：

1.一種用于兩軸框架機(jī)構(gòu)的靜不平衡測(cè)量裝置，其特征在于包括：上框架、下框架、支撐部件、傳力機(jī)構(gòu)、稱重傳感器和測(cè)量平臺(tái)；其中：

所述的上框架固定于下框架上，能夠繞下框架的X軸方向旋轉(zhuǎn)，其中旋轉(zhuǎn)副是柔性構(gòu)件；

所述的下框架固定在支撐部件上，能夠繞下框架的Y軸方向旋轉(zhuǎn)，其中旋轉(zhuǎn)副是柔性構(gòu)件；

所述下框架的X軸與Y軸在同一平面上且互相垂直；

所述的支撐部件固定于實(shí)驗(yàn)平臺(tái)上；

所述的傳力機(jī)構(gòu)一端固定于上框架或下框架，另一端固定于稱重傳感器；

所述的稱重傳感器用于采集傳力機(jī)構(gòu)傳導(dǎo)的力；

所述的測(cè)量平臺(tái)固定于上框架上表面，用于裝夾兩軸框架機(jī)構(gòu)。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的用于兩軸框架機(jī)構(gòu)的靜不平衡測(cè)量裝置，其特征在于，所述的上下框架解耦，上框架或下框架的轉(zhuǎn)動(dòng)對(duì)另外一個(gè)框架無影響。

3.一種采用權(quán)利要求1或2所述裝置進(jìn)行的兩軸框架機(jī)構(gòu)的靜不平衡測(cè)量方法，其特征在于，包括以下步驟：

步驟一：將兩軸框架機(jī)構(gòu)裝夾在測(cè)量裝置上；

步驟二：控制兩軸框架機(jī)構(gòu)先后各繞兩軸框架機(jī)構(gòu)本身的旋轉(zhuǎn)軸旋轉(zhuǎn)正負(fù)一定角度；

步驟三：處理測(cè)量數(shù)據(jù)并計(jì)算靜不平衡量，最終兩軸框架機(jī)構(gòu)的內(nèi)外框架的靜不平衡量測(cè)試完畢。

4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的用于兩軸框架機(jī)構(gòu)的靜不平衡測(cè)量方法，其特征在于，所述步驟一，具體為：

101：將兩軸框架機(jī)構(gòu)與測(cè)量裝置的測(cè)量平臺(tái)呈α角度放置并保持兩軸框架機(jī)構(gòu)的旋轉(zhuǎn)軸與測(cè)量裝置的下框架的旋轉(zhuǎn)軸平行；

102：通過測(cè)控系統(tǒng)使得兩軸框架機(jī)構(gòu)的內(nèi)外框架回到初始零位鎖定。

5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的用于兩軸框架機(jī)構(gòu)的靜不平衡測(cè)量方法，其特征在于，所述的θ＝30°。

6.根據(jù)權(quán)利要求3所述的用于兩軸框架機(jī)構(gòu)的靜不平衡測(cè)量方法，其特征在于，所述步驟二，具體為：

201：通過測(cè)控系統(tǒng)解鎖內(nèi)框架，發(fā)送指令讓內(nèi)框架繞內(nèi)框架自身的旋轉(zhuǎn)軸旋轉(zhuǎn)+θ角度，此時(shí)測(cè)量裝置的稱重傳感器開始采集數(shù)據(jù)，使內(nèi)框架保持在該位置一定時(shí)間至稱重傳感器采集足夠數(shù)據(jù)；

202：測(cè)控系統(tǒng)發(fā)送指令使內(nèi)框架旋轉(zhuǎn)-θ角度并保持在該位置至稱重傳感器采集足夠數(shù)據(jù)；

203：使內(nèi)框架回到初始零位鎖定，解鎖外框架并讓外框架繞外框架自身的旋轉(zhuǎn)軸旋轉(zhuǎn)+θ角度，外框架保持該位稱重傳感器置至稱重傳感器采集足夠數(shù)據(jù)；

204：發(fā)送指令使外框架旋轉(zhuǎn)-θ角度，并保持該位置至稱重傳感器采集足夠數(shù)據(jù)；

205：稱重傳感器停止采集數(shù)據(jù)。

7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的用于兩軸框架機(jī)構(gòu)的靜不平衡測(cè)量方法，其特征在于，所述的α＝45°。

8.根據(jù)權(quán)利要求3-7任一項(xiàng)所述的用于兩軸框架機(jī)構(gòu)的靜不平衡測(cè)量方法，其特征在于，所述步驟三，具體為：

301：將設(shè)置在與上下框架相連接的傳力機(jī)構(gòu)上的稱重傳感器采集的數(shù)據(jù)做上框架、下框架折線圖，橫坐標(biāo)方向表示數(shù)據(jù)采集點(diǎn)的順序，縱坐標(biāo)表示數(shù)據(jù)采集點(diǎn)的數(shù)值大?。?/p>

302：從上框架折線圖中找到由于內(nèi)框轉(zhuǎn)動(dòng)產(chǎn)生的階躍，在階躍處兩端各取一端線性度滿足計(jì)算精度要求的數(shù)據(jù)，即第一段數(shù)據(jù)、第二段數(shù)據(jù)；

303：計(jì)算所述第一段數(shù)據(jù)最末端點(diǎn)與第二段數(shù)據(jù)起始點(diǎn)之間中點(diǎn)的位置；

304：將取得的第一段數(shù)據(jù)、第二段數(shù)據(jù)做一次擬合得到兩條一次擬合曲線；

305：計(jì)算303得到的中點(diǎn)在兩條一次擬合曲線的值并做差，得到由于內(nèi)框架轉(zhuǎn)動(dòng)設(shè)置在與上框架相連接的傳力機(jī)構(gòu)上的稱重傳感器采集到的數(shù)據(jù)波動(dòng)量F_ix；

306：從下框架折線圖中找到由于內(nèi)框架轉(zhuǎn)動(dòng)產(chǎn)生的階躍，在階躍處兩端各取一端線性度滿足計(jì)算精度要求的數(shù)據(jù)，重復(fù)303、304步驟，計(jì)算中點(diǎn)在兩條一次擬合曲線的值，并做差得到由于內(nèi)框架轉(zhuǎn)動(dòng)設(shè)置在與下框架相連接的傳力機(jī)構(gòu)上的稱重傳感器采集到的數(shù)據(jù)波動(dòng)量F_iy；

307：從上框架折線圖中找到由于外框架轉(zhuǎn)動(dòng)產(chǎn)生的階躍，在階躍處兩端各取一端線性度滿足計(jì)算精度要求的數(shù)據(jù)，重復(fù)303、304步驟，計(jì)算中點(diǎn)在兩條一次擬合曲線的值并做差，得到由于外框轉(zhuǎn)動(dòng)設(shè)置在與上框架相連接的傳力機(jī)構(gòu)上的稱重傳感器采集到的數(shù)據(jù)波動(dòng)量F_ox；

308：從下框架折線圖中找到由于外框轉(zhuǎn)動(dòng)產(chǎn)生的階躍，在階躍處兩端各取一端線性度滿足計(jì)算精度要求的數(shù)據(jù)，重復(fù)303、304步驟，計(jì)算中點(diǎn)在兩條一次擬合曲線的值并作差，得到由于外框架轉(zhuǎn)動(dòng)設(shè)置在與下框架相連接的傳力機(jī)構(gòu)上的稱重傳感器采集到的數(shù)據(jù)波動(dòng)量F_oy；

309：結(jié)合上述步驟得到的數(shù)據(jù)F_ix，F(xiàn)_iy，F(xiàn)_ox，F(xiàn)_oy，通過質(zhì)心投影法和雙框架力矩平衡方程得到內(nèi)框架兩個(gè)方向上的靜不平衡量G_ix，G_iy和外框架兩個(gè)方向上的靜不平衡量G_ox，G_oz：

$G_{ix}=\frac{F_{ix}{l}_{xx}}{2sin\left(\mathrm{\θ}\right)\cos \left(\mathrm{\α}\right)}$

$G_{iy}=\frac{F_{iy}{l}_{yy}}{2sin\left(\mathrm{\θ}\right)cos\left(\mathrm{\α}\right)}$

$G_{ox}=\frac{F_{ox}{l}_{xx}}{2sin\left(\mathrm{\θ}\right)cos\left(\mathrm{\α}\right)}-G_{ix}$

$G_{oz}=\frac{F_{oy}{l}_{yy}}{2sin\left(\mathrm{\θ}\right)\cos \left(\mathrm{\α}\right)}$

其中l(wèi)_xx為上框架傳力設(shè)備對(duì)于測(cè)量平臺(tái)X軸的等效力矩，l_yy為下框架傳力設(shè)備對(duì)于測(cè)量平臺(tái)Y軸的等效力矩。

9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的一種兩軸框架機(jī)構(gòu)的靜不平衡測(cè)量方法，其特征在于，所述的質(zhì)心投影法，具體為：

3001：框架繞其旋轉(zhuǎn)軸旋轉(zhuǎn)時(shí)，其質(zhì)心在投影平面內(nèi)的軌跡是圓的一部分，假設(shè)旋轉(zhuǎn)軸從初始位置θ₀旋轉(zhuǎn)至θ₁再旋轉(zhuǎn)至θ₂時(shí)，其質(zhì)心投影的坐標(biāo)將隨之發(fā)生變化，改變的差值通過稱重傳感器的階躍量計(jì)算得到；

3002：框架質(zhì)心在轉(zhuǎn)動(dòng)至初始位置θ₀，θ₁，θ₂的坐標(biāo)分別為：

$(\stackrel{\‾}{x},\stackrel{\‾}{y})=({\mathrm{\ρcos\θ}}_0,{\mathrm{\ρsin\θ}}_0)$

(x₁,y₁)＝(ρcosθ₁,ρsinθ₁)

(x₂,y₂)＝(ρcosθ₂,ρsinθ₂)

其中為外框架轉(zhuǎn)動(dòng)至初始位置時(shí)的坐標(biāo)，(x₁,y₁)為外框架轉(zhuǎn)動(dòng)至θ₁時(shí)的坐標(biāo)，(x₂,y₂)為外框架轉(zhuǎn)動(dòng)至θ₂時(shí)的坐標(biāo)，ρ為質(zhì)心到坐標(biāo)軸原點(diǎn)的距離；

3003：通過上式得到框架質(zhì)心投影在框架從θ₁旋轉(zhuǎn)至θ₂時(shí)的變化量并通過三角函數(shù)和差化積公式化簡得到：

$\stackrel{\‾}{x}=\frac{\mathrm{\Δ}y}{2sin\left(\frac{{\mathrm{\θ}}_1-{\mathrm{\θ}}_2}{2}\right)}$

$\stackrel{\‾}{y}=\frac{\mathrm{\Δ}x}{2sin\left(\frac{{\mathrm{\θ}}_1-{\mathrm{\θ}}_2}{2}\right)}$

其中Δx為質(zhì)心在運(yùn)動(dòng)過程中在X軸方向上的變化量，Δy為質(zhì)心在運(yùn)動(dòng)過程中在Y軸方向上的變化量。

10.根據(jù)權(quán)利要求8所述的一種兩軸框架機(jī)構(gòu)的靜不平衡測(cè)量方法，其特征在于，所述的雙框架力矩平衡方程，具體為：

3004：測(cè)量裝置的測(cè)量平臺(tái)能夠繞下框架X軸轉(zhuǎn)動(dòng)同時(shí)也能繞Y軸旋轉(zhuǎn)，當(dāng)在測(cè)量平臺(tái)上偏離X軸和Y軸的方向放置一重物，上框架稱重傳感器和下框架稱重傳感器分別產(chǎn)生平衡力P_X和P_y是測(cè)量平臺(tái)平衡；

3005：根據(jù)上框架、下框架解耦原理得到上框架力矩平衡方程為：

M_x＝P_xl_xx

M_y＝P_yl_yy

其中M_x為重物對(duì)于測(cè)量平臺(tái)X軸方向產(chǎn)生的力矩，M_y為重物對(duì)于測(cè)量平臺(tái)Y軸方向產(chǎn)生的力矩。