撓性陀螺柔性器件裝配關(guān)鍵技術(shù)研究.pdf

1、陀螺裝配在陀螺儀的制造和應(yīng)用領(lǐng)域具有廣泛的應(yīng)用前景。本課題針對(duì)撓性陀螺結(jié)構(gòu)、剛度、裝配誤差模型、裝配策略等問(wèn)題進(jìn)行了深入的分析和研究，建立撓性陀螺裝配實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)，為撓性陀螺自動(dòng)化、高精度組裝奠定了基礎(chǔ)。
　　本文采用整體剛度法，進(jìn)行了撓性陀螺接頭剛度的分析。首先對(duì)撓性陀螺接頭進(jìn)行了模型建立，根據(jù)撓性接頭的正彈性系數(shù)計(jì)算公式，通過(guò)實(shí)際測(cè)量得到的接頭幾何參數(shù)計(jì)算撓性接頭正彈性系數(shù)，為陀螺裝配后達(dá)到調(diào)諧狀態(tài)提供了理論依據(jù)。通過(guò)對(duì)接頭整體等

2、剛度的分析，提出了裝配中要嚴(yán)格保證接頭尺寸匹配的要求，對(duì)接頭選配和裝配指標(biāo)的保證具有指導(dǎo)意義。
　　在對(duì)動(dòng)力調(diào)諧陀螺剛度和漂移誤差分析的基礎(chǔ)上，建立了由內(nèi)外撓性接頭裝配所形成的十字型鉸鏈模型，并利用偽剛度理論對(duì)該模型進(jìn)行了分析，得出了內(nèi)外撓性接頭兩鉸鏈的相對(duì)位置關(guān)系對(duì)十字型鉸鏈模型的影響曲線。通過(guò)影響曲線的分析，給出了內(nèi)外接頭鉸鏈方位偏差對(duì)十字鉸鏈模型剛度的影響程度，而模型剛度變化則對(duì)整個(gè)陀螺的裝配精度提出了同軸和正交的要求，對(duì)整

3、個(gè)陀螺儀的裝配和調(diào)試起到了指導(dǎo)作用。
　　建立了顯微視覺(jué)系統(tǒng)，對(duì)撓性接頭的細(xì)頸尺寸和分布情況進(jìn)行了檢測(cè)計(jì)算，檢驗(yàn)接頭加工質(zhì)量。在裝配過(guò)程中對(duì)接頭細(xì)頸鉸鏈圖像進(jìn)行實(shí)時(shí)檢測(cè)，指導(dǎo)裝配過(guò)程，從而保證裝配指標(biāo)滿足要求。
　　根據(jù)分析得出的裝配關(guān)鍵指標(biāo)，建立了基于顯微視覺(jué)結(jié)合力傳感檢測(cè)技術(shù)的裝配系統(tǒng)。采用視覺(jué)系統(tǒng)對(duì)裝配中接頭的正交性偏差進(jìn)行檢測(cè)；利用精密定位和力傳感技術(shù)對(duì)裝配徑向偏差進(jìn)行調(diào)整；通過(guò)壓電陶瓷驅(qū)動(dòng)實(shí)現(xiàn)接頭軸向?qū)χ小Ｗ詈筮M(jìn)行