本發(fā)明涉及動力調(diào)諧陀螺儀轉(zhuǎn)子的結(jié)構(gòu)設(shè)計領(lǐng)域，特別是涉及一種高抗振性平行細(xì)頸柔性支撐組件結(jié)構(gòu)設(shè)計方法。

背景技術(shù)：

柔性支撐結(jié)構(gòu)是動力調(diào)諧陀螺儀的關(guān)鍵部件，它影響著整個動調(diào)陀螺儀的精度和環(huán)境適應(yīng)性。

柔性支撐結(jié)構(gòu)主要包括內(nèi)扭桿、平衡環(huán)、外扭桿等。柔性支撐的結(jié)構(gòu)形式也是多種多樣，但是隨著我國慣性技術(shù)的發(fā)展，對柔性支撐結(jié)構(gòu)也提出了越來越多的要求。如高精度、長壽命、高可靠性等?，F(xiàn)有柔性支撐由于細(xì)頸處極薄，都存在一個共同的缺點，就是環(huán)境適應(yīng)性差，主要是抗振性能不好。一般根據(jù)結(jié)構(gòu)的差異性，柔性支撐結(jié)構(gòu)有的可以通過6g、9g的振動量級，并且合格率低；或者即使通過一定的振動量級后，柔性支撐結(jié)構(gòu)也會產(chǎn)生變形，無法繼續(xù)使用。

技術(shù)實現(xiàn)要素：

本發(fā)明的目的在于提供一種高抗振性平行細(xì)頸柔性支撐組件結(jié)構(gòu)設(shè)計方法。

本發(fā)明的技術(shù)方案如下：

所述高抗振性平行細(xì)頸柔性支撐組件結(jié)構(gòu)設(shè)計方法，包括如下步驟：

步驟1，提供具細(xì)徑區(qū)域的高抗振性平行細(xì)頸柔性支撐組件，減小細(xì)頸區(qū)域部分長度，同時增加細(xì)頸柔性剛度；

步驟2，調(diào)整細(xì)頸方向，便于減小細(xì)頸加工誤差，保證細(xì)頸中心的重合性；

步驟3，內(nèi)外柔性支撐設(shè)計專門定位基準(zhǔn)。

優(yōu)選的，將原φ2mm細(xì)頸孔變?yōu)棣?.8mm細(xì)頸孔。

優(yōu)選的，每組細(xì)頸孔的細(xì)頸方向平行。

優(yōu)選的，在內(nèi)柔性支撐上增加φ1mm定位孔，外柔性支撐增加定位面，借助裝配工裝保證內(nèi)外柔性支撐組裝精度不大于10′。

本發(fā)明目的是設(shè)計一種高抗振性柔性支撐組件結(jié)構(gòu)，利用原有柔性支撐的工作原理，改進現(xiàn)有柔性支撐結(jié)構(gòu)，在裝配到動力調(diào)諧陀螺儀中，大大提高陀螺儀的抗振性能。改進基本原理是合理增加柔性支撐力學(xué)剛度、減小柔性細(xì)頸長度，并從結(jié)構(gòu)設(shè)計上保證內(nèi)外接頭細(xì)頸加工的一致性及組裝后的重合性。

【附圖說明】

圖1為柔性細(xì)頸的結(jié)構(gòu)示意圖。

【具體實施方式】

下面通過實施方式對本發(fā)明作進一步說明。

請參閱圖1，所述高抗振性平行細(xì)頸柔性支撐組件結(jié)構(gòu)設(shè)計方法，包括如下步驟：

步驟1，提供具細(xì)徑區(qū)域的高抗振性平行細(xì)頸柔性支撐組件，減小細(xì)頸區(qū)域部分長度，同時增加細(xì)頸柔性剛度；

柔性支撐的薄弱點在于柔性細(xì)頸，理論計算時均已其細(xì)頸中心為支撐點進行計算，但其實際為兩個φ2孔形成的細(xì)長筋，細(xì)頸中心厚度0.04mm，由于細(xì)頸筋處易發(fā)生彎曲變形，從而影響整個陀螺儀的抗振性能。新設(shè)計將原φ2mm細(xì)頸孔變?yōu)棣?.8mm細(xì)頸孔，從而有效降低細(xì)頸長，減少薄弱部分占比，從而提高整體的抗振性能。由于細(xì)頸孔過小會增加加工難度，影響細(xì)頸中心加工誤差，φ1.8mm尺寸設(shè)計綜合考慮了孔徑需求及加工制造水平確定。重新設(shè)計后，細(xì)頸剛度同時增加，柔性支撐組合后細(xì)頸剛度從(22±1)mN.m/rad變?yōu)?24±1)mN.m/rad，使柔性支撐組件承載力得以提高。

步驟2，調(diào)整細(xì)頸方向，便于減小細(xì)頸加工誤差，保證細(xì)頸中心的重合性；

重新設(shè)計后的每組細(xì)頸孔細(xì)頸方向平行，采用一次加工方式，確保細(xì)頸中心的重合性。

步驟3，內(nèi)外柔性支撐設(shè)計專門定位基準(zhǔn)。

改變以往采用刻線對準(zhǔn)裝配的工藝方法，設(shè)計專門定位基 準(zhǔn)，大大提高了內(nèi)外柔性支撐組裝的對準(zhǔn)精度

優(yōu)選的，將原φ2mm細(xì)頸孔變?yōu)棣?.8mm細(xì)頸孔。

優(yōu)選的，每組細(xì)頸孔的細(xì)頸方向平行。

優(yōu)選的，在內(nèi)柔性支撐上增加φ1mm定位孔，外柔性支撐增加定位面，借助裝配工裝保證內(nèi)外柔性支撐組裝精度不大于10′。

內(nèi)外柔性支撐細(xì)頸孔采用鏜床加工，以保證細(xì)頸厚度尺寸及精度要求，鏜孔精度保證至2μm，細(xì)頸厚度誤差不大于2μm。內(nèi)接頭定位孔、外接頭定位面在該工序一次加工完成，避免工裝拆卸、反復(fù)定位帶來的加工誤差。

內(nèi)外柔性支撐組裝前進行溫循穩(wěn)定處理，充分釋放加工應(yīng)力。組裝時，內(nèi)外柔性支撐局部區(qū)域涂高強度環(huán)氧樹脂膠，采用專用工裝保證定位精度。

外支撐定位面靠緊基準(zhǔn)面后，轉(zhuǎn)動內(nèi)支撐，借助工裝將定位銷插入內(nèi)接頭φ1mm定位孔，實現(xiàn)內(nèi)支撐定位。組裝完成后組件連同工裝放入高溫箱，在75℃條件下保溫4h，使環(huán)氧樹脂膠固化，完成內(nèi)外支撐粘接。

將內(nèi)外支撐上下端面縫隙處進行激光焊接，完成組件裝配。

發(fā)明的柔性支撐主要按如下結(jié)構(gòu)方式進行設(shè)計：(1)將細(xì)頸孔直徑由φ2mm更改為φ1.8mm，減小細(xì)頸薄弱區(qū)域占比，提高了支撐剛度；(2)調(diào)整細(xì)頸方向，使每組細(xì)頸孔能一次加工完成，便于減小細(xì)頸加工誤差，保證細(xì)頸中心的重合性；(3)設(shè)計定位基 準(zhǔn)，提高內(nèi)外支撐組裝的定位精度。

本發(fā)明柔性支撐在裝配陀螺后，陀螺合格率及性能得到明顯提升。采用新柔性支撐后，因振動問題導(dǎo)致的不合格率從35％降至3％，陀螺抗振量級從9g提升至14g，為我單位抗振性能最好的一款動力調(diào)諧性陀螺儀。

本發(fā)明目的是設(shè)計一種高抗振性柔性支撐組件結(jié)構(gòu)，利用原有柔性支撐的工作原理，改進現(xiàn)有柔性支撐結(jié)構(gòu)，在裝配到動力調(diào)諧陀螺儀中，大大提高陀螺儀的抗振性能。改進基本原理是合理增加柔性支撐力學(xué)剛度、減小柔性細(xì)頸長度，并從結(jié)構(gòu)設(shè)計上保證內(nèi)外接頭細(xì)頸加工的一致性及組裝后的重合性。

以上所述的僅是本發(fā)明的實施方式，在此應(yīng)當(dāng)指出，對于本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來說，在不脫離本發(fā)明創(chuàng)造構(gòu)思的前提下，還可以做出改進，但這些均屬于本發(fā)明的保護范圍。