Файл: Павловский М.А. Влияние погрешностей изготовления и сборки гироприборов на их точность.pdf

в пределах люфтов опор внутренней рамки может вызвать возмущающий момент только относительно оси вращения наружной рамки. Перемещение же наружной рамки вместе с гиромотором в пределах люфтов ее опор не изменяет взаим­ ное положение центров инерции системы относительно точки подвеса. Следовательно, в этом случае дополнительные внеш­ ние моменты относительно точки подвеса не возникнут.

нии объекта, приведены в работе [31]. Заметим, что при ускоренном движении объекта наряду с люфтовыми необхо­ димо учитывать и упругие смещения деталей гироскопа, так как при больших ускорениях (порядка нескольких g) они могут оказаться соизмеримыми. Эти моменты могут быть существенно уменьшены в изотропной конструкции гироприбора, в которой смещение центра инерции происхо­ дит в направлении действия силы. Условием изотропности является выполнение принципа равной жесткости для каж­ дой из деталей прибора_(рамок, ротора), а также обеспечение равенства радиальных и осевых люфтов в опорах.

В данной работе рассмотрим три частные задачи о влия­ нии люфтов в опорах ротора, внутренней и наружной ра­ мок на движение гироскопа при вибрации основания.

Люфты в опорах главной оси

Задача о влиянии упругих и люфтовых смещений ротора на точность работы гироприбора решалась [б] для случая, когда главная ось гироскопа в начальный момент времени лежит в горизонтальной плоскости, а ускорение вибрации задано в плоскости осей вращения ротора и наружной рам­ ки карданового подвеса (рис. 24). Упругое и люфтовое сме­ щение ротора учитывалось только в осевом направлении, т. е. радиальная жесткость гироскопа принималась равной бес­ конечности. В связи с этим можно считать, что полученные в работе [6] формулы позволяют оценить сверху максималь­ но возможное значение возмущающего момента, действую­ щего относительно оси вращения внутренней рамки карда­ нового подвеса. Конечная формула для постоянной состав­

94

менту, вызванному упругими деформациями, можно пред­

ренней рамки на уход гироскопа при круговой низкочастот­ ной вибрации, происходящей Е горизонтальной плоскости и вертикальном положении оси вращения наружной рамки, решена в работе [27]. В этой работе оценено также влияние момента, возникающего при соударении рамок, на уход гироскопа. Показано, что при величине амплитуд вибрации,

маться в расчет. Причиной появления возмущающего мо­ мента при круговой вибрации основания является сдвиг

9 5

фаз между колебаниями внутренней и наружной рамок. Расчетная формула для определения постоянной составляю­ щей момента, действующего относительно оси вращения на­ ружной рамки (при малых углах ß ) , c точностью до обозна­ чений имеет вид

гармонической вибрации, заданной в горизонтальной плос­ кости, с учетом упругой податливосіи деталей гироскопа. Будем рассматривать случай, когда частота собственных упругих колебаний гироскопа значительно превосходит ча­ стоту вибрации, что характерно для низкочастотной вибра­ ции основания (десятки герц).

В этом случае амплитуда вибрации основания при боль­ ших перегрузках будет значительно больше амплитуды вы­ нужденных колебаний гироскопа.

Найдем при заданных условиях величину возмущаю­ щего момента, действующего относительно оси вращения

где a, b — амплитуды вибрации, e — сдвиг фаз. Пренебрегая люфтами в опорах наружной рамки, ее

упругую деформацию определим из выражений

96

соответствующие жесткости шарикоподшипников опор на­

первоначальному положению. Поскольку частота собствен­

подшипнику, перемещаясь относительно наружной на вели­ чину осевого люфта. При х > 0 внутренняя рамка прижи­ мается к левому подшипнику. Отход внутренней рамки от наружной будет происходить при изменении знака ускоре­ ния X, т. е. в момент, когда скорость х достигает максималь­ ного значения. Затем внутренняя рамка будет двигаться равномерно в пределах люфта до соприкосновения с наруж­ ной (см. рис. 25). Непосредственно из рис. 25 легко полу­ чить равенство для определения времени выборки осевого люфта

где ор0 = шт.

/ F4

Рис. 25. Рис. 26.

сается с наружной, на нее действуют силы инерции, вызывая ее прогиб. Таким образом, перемещение внутренней рамки состоит из упругой деформации х21 и перемещения в пре­ делах осевого люфта х22, определяемых по формулам

98