Файл: Павловский М.А. Влияние погрешностей изготовления и сборки гироприборов на их точность.pdf
ВУЗ: Не указан
Категория: Не указан
Дисциплина: Не указана
Добавлен: 12.07.2024
Просмотров: 115
Скачиваний: 0
Следует |
обратить внимание |
на |
то обстоятельство, |
что |
ряд погрешностей (эксцентриситет |
Д 0 1 , непараллельность |
|||
торцов Д 2 о , |
эксцентриситет Д2 7 ) |
оказывают влияние на |
пе |
рекос обоих шарикоподшипников, поэтому величину поля
допуска на них необходимо выбирать, исходя |
из требова |
||||||||||||||||
ний |
монтажа |
шарикоподшипника, |
более |
чувствительного |
|||||||||||||
к перекосу |
осей (в данном случае С186095К). В соответствии |
||||||||||||||||
с этим, учитывая также, что непараллельность |
торцов |
Д 2 о |
|||||||||||||||
однозначно |
связана |
с их биениями Д 2 1 и Д 2 2 , |
величины |
по |
|||||||||||||
лей |
допусков |
ограничим |
значениями, |
приведенными |
в |
||||||||||||
табл. |
18. |
Анализ |
показывает, |
чіо |
цапфы, |
а также |
соот |
||||||||||
ветствующие торцы |
Л |
и К |
(рис. 54, |
б, в), |
предназначенные |
||||||||||||
для монтажа шарикоподшипников А640095 и |
С186095К, |
||||||||||||||||
целесообразно |
изготавливать |
с |
различной |
точностью. |
|
||||||||||||
После того как определено поле допуска для |
эксцентри |
||||||||||||||||
ситета |
Д 0 1 |
(рис. 54, |
б), |
необходимо |
определить |
поля |
допу |
||||||||||
сков |
на |
взаимное положение |
поверхностей |
N |
и |
M |
(Д1 2 ); |
||||||||||
Р vi M |
(Д1 3 ) (рис. 54, б), а также эксцентриситет Ап |
отверстий |
|||||||||||||||
корпуса |
наружной |
рамки (рис. 54, е). При решении |
этой |
||||||||||||||
задачи |
|
будем |
считать, |
что |
|
Д^, = |
Д^, + |
Д*2 |
+ |
Д?3 . |
Если |
||||||
Д и |
= |
Д 1 2 |
= |
Д 1 3 |
то Д и = |
Д 1 2 |
= Д 1 3 = А01іуЪ |
|
= |
3,8 |
мкм. |
Таким образом, определены поля допусков всех основ ных погрешностей, влияющих на перекос колец шарико
подшипников |
опоры оси |
вращения |
внутренней |
рамки |
||
(рис. 54, а). |
В технической документации величины полей |
|||||
допусков |
целесообразно |
округлять |
до |
целого числа. |
||
2. Определение приращений полей |
допусков |
непересе |
||||
каемости |
и неперпендикулярности |
осей |
карданова |
подвеса. |
Оценим влияние углов перекоса внутренних колец шарико
подшипников |
на приращение |
полей |
допуска |
непересекае |
|||||||||
мости и неперпендикулярности |
осей |
карданового |
подвеса. |
||||||||||
По формуле (Ѵ.24) |
будем |
иметь |
при |
аг |
— а, |
|
|
||||||
M 9 |
1 |
2 |
2 |
, |
1 |
2 2 |
FLI |
2 |
, 2 |
, |
•>% |
|
|
|
|
||||||||||||
= |
— |
Ф І А 1 |
+ |
— Ф2<22 = |
— |
|
(ФІ |
+ |
Ф 2 ) . |
|
|||
Воспользовавшись |
формулами |
(Ѵ.ЗО) |
и |
(V.31), |
получим |
||||||||
^ 1 - ^ 1 |
|
+ 4") |
|
|
+ ?<«/). |
|
|||||||
При заданных численных значениях размеров и полей |
|||||||||||||
допусков (см. табл. |
18) |
нетрудно |
найти |
Д/г = |
8,5 • |
1 0 _ 3 мм. |
183
Теперь по формуле (V.26) определим приращение поля допуска Aô неперпендикулярности осей карданового подвеса
|
до |
= J ^ t |
= |
1 7 5 |
| в ~ 3 |
|
= |
з,03 . |
10-4 (1,04'). |
|
|
|||
3. |
Определение |
величин |
контролируемых |
параметров |
(еь |
|||||||||
е2, еа „ |
ебі, |
e6 J (рис. 54, д). |
По формулам |
(V.43) и |
(V.44) |
по |
||||||||
лучим |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
et = |
а,-А; ебі |
=-- de, (-^- |
+ |
|
|
, |
t = |
1, |
2. |
|
|||
Величину углов a 2 n и |
сцп |
найдем |
из |
выражений |
(V.46) |
|||||||||
|
|
1 Г 2 , |
|
2 / aî |
, |
bl |
\ |
, |
2 / |
4 |
Ь\ |
|
|
|
Д л я |
определения |
а х |
и |
а 2 |
воспользуемся |
формулами |
||||||||||||
(V.30), |
(V.31) |
и |
табл. |
18 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||
|
|
7 |
|
|
|
|
' |
|
|
|
|
7 |
|
|
|
|
|
|
|
|
о? = |
2 |
\ |
= |
52,4 - Ю - 8 ; |
|
аз = |
2 |
(ôô,)2 |
= |
537 |
• 10~8 ; |
|
||||||
|
|
|
a? |
|
ft? |
Û2 , |
|
б2 |
= |
— 8,4 |
• |
Ю - 2 |
; |
|
|
||||
|
|
|
1 |
|
1 |
|
|
2 |
|
- J - |
|
|
|||||||
|
|
|
Р |
|
/ 2 |
|
р |
|
/ |
2 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
- + - + - $ - = |
11,6- |
К Г 2 . |
|
|
|
|
|
|||||||
|
С учетом численных значений а х и а 2 |
получим а ! п д а |
1,1 |
х |
|||||||||||||||
X 1 0 _ 3 |
(3,8 ); а 2 п А ) |
2,2 |
• |
Ю - 3 |
(7,6'). Теперь легко при еаі |
= |
|||||||||||||
= |
А ^ |
=* |
3,07 |
• |
Ю - 3 |
|
мм; |
|
еа = |
= |
А 2 4 = |
10,7 |
• 10~3 |
|
ммі |
||||
(k, |
= däi |
= ^23 |
= |
6,6; |
|
d6= |
|
аб== d21 |
= |
|
18 |
найти |
|
ег = |
|||||
= а 1 П Ь |
= 2 , 5 |
• 1 0 - |
З л ш ; |
е2 п |
— |
а 2 п & 2 |
= |
50 |
• |
10 _ |
лиг; |
<?бі |
= |
||||||
- 1 8 (т?-+ т г ) •1 < г * = 2 8 |
•1 0 "3 ; *-- 1 8 НяЬ + |
|
|||||||||||||||||
+ |
|
. к г 3 |
= 68 • Ю - 3 |
А Ш . |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
184
Из этого примера следует, что в случае применения раз личных шарикоподшипников в опорах оси вращения рамок карданового подвеса целесообразно предъявлять разные
Рис. 55.
требования к точности изготовления деталей, вызывающих перекос того или иного шарикоподшипника. Во многих слу чаях это условие не соблюдается. В результате увеличива ется стоимость прибора.
185
Приведем некоторые соображения, относящиеся к рас чету допусков на точность изготовления и сборки карда нового подвеса гироскопа с другими типами шарикоподшип ников. На рис. 55 показан карданов подвес гироскопа, у ко торого в качестве опор оси вращения внутренней рамки применены шарикоподшипники с гладкой втулкой (напри мер, А640095К и т. п.), а осевое смещение ограничивается упорными шариками Особенностью такого подвеса оси является то, что величина момента трения в шарикоподшип никах практически не зависит от перекоса их колец По грешности изготовления и сборки деталей такого подвеса
ограничиваются смещением |
упорных шариков 0,005 -ь |
0,01 мм. Очевидно, что в |
данном случае также целесо |
образно назначать различные требования к точности мон тажа правого и левого шарикоподшипников. При опреде лении угла перекоса левого шарикоподшипника можно ис ходить из заданной величины приращения поля допуска на непересекаемость и неперпендикулярность осей карда нового подвеса, у которого опорами оси вращения наруж ной рамки служит пара шарикоподшипников типа А406065 и А640095К.
Требования к точности изготовления и сборки нижнего шарикоподшипника А406095 определяются перекосом ко лец шарикоподшипника и смещением упорного шарика от носительно оси вращения. Причем требования к точности монтажа этого шарикоподшипника не должны быть такими жесткими, как требования, предъявляемые к точности мон тажа шарикоподшипников по оси вращения внутренней рамки.
При определении требований к точности монтажа верх ней полуоси и соответственно верхнего шарикоподшипника А640095К наряду с указанными выше ограничениями не обходимо учитывать также требования к точности монтажа
датчика угла |
и коллектора. Например, |
задаться, |
исходя |
|||
из требуемой точности съема сигнала, |
эксцентриситетом е с |
|||||
между ротором |
и статором датчика |
угла |
(в данном |
случае |
||
для сельсинов |
е с = |
0,01 — 0,02 |
мм). |
|
|
|
Следует отметить, |
что приведенная |
методика расчета ве |
личин полей допусков на точность изготовления и сборки карданового подвеса является общей для всех типов опор. Разными только могут быть критерии и величины допусти мых углов перекоса колец шарикоподшипников либо цапф и подпятников.
186
Л И Т Е Р А Т У P A
1. |
A n |
п е л ь |
П. Теоретическая механика. М., Физматгиз, |
1960. |
||||||
2. |
А р и о л ь д |
P. |
H . , M о |
н д е р Л . |
Гиродинампка и |
ее |
техни |
|||
ческое |
применение. |
М., |
«Машиностроение», |
1969. |
|
|
|
|||
3. |
Б о р о д а ч е в |
H . A . |
Анализ качества и точности |
производ |
||||||
ства. М., |
Машгнз, |
1946. |
|
|
|
|
|
|
|
|
4. |
Б е с с о н о |
в А. Г. Влияние зазора |
между ротором и гирока- |
|||||||
мерой |
на |
величину |
аэродинамического |
.сопротивления |
гиромотора.— |
|||||
Известия |
вузов. Приборостроение," 4, № |
1, |
1961. |
|
|
|
||||
5. |
Б у т е н и и |
Н. В . , Л у н ц Я- Л . |
Нелинейные |
задачи |
теории |
|||||
свободного гироскопа.— |
Труды II Всесоюзного съезда по |
теоретической |
и прикладной механике. Колебания, гироскопия, теория механизмов,
механика |
жидкостей |
и газа. |
М., «Наука», |
1965. |
|
||
6. |
Б |
у т е н и н |
Н. В . , Л |
у н ц Я. Л . |
К вопросу о влиянии |
упру |
|
гих и люфтовых смешений на |
точность работы |
гироскопического |
при |
||||
бора . — |
Труды Л К В В А им. А. Ф. Можайского, |
вып. 183, 1957. |
|
||||
7. |
Б у б л и к Г. Ф . , О д и н ц о в А. А., П а в л о в с к и й М. А. |
Об автоколебаниях гировертикалей и гироскопов направления с кор рекцией от жидкостного маятникового переключателя.— Известия ву
зов, Приборостроение, |
I I , |
№ |
1, 1968. |
8. Б у б л и к Г. |
Ф. |
О |
некоторых особенностях характеристик |
жидкостного маятникового переключателя.— Вестник КПИ, серия ав
томатики |
и электроприборостроения, вып. 4, |
1967. |
|
|
||||||
9. |
В е н т ц е л ь Е. |
С. |
Теория вероятностен, |
М., |
Физматгиз, |
1964. |
||||
10. |
Д |
а н и л и н |
В. |
П. Гироскопические |
приборы. М., «Высшая |
|||||
школа», |
1965. |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
П . Г у с е в |
Н. В. О |
естественном |
затухании |
нутационных |
коле |
|||||
баний |
свободного |
гироскопа.— Известия |
вузов. |
Приборостроение, 7, |
№2, 1964.
12. |
Д е л е к т о р с к и й |
Б. |
А., М а с т я е в |
Н. Э., |
О р |
|||||||
л о в И. Н. Проектирование |
гироскопических электродвигателей. |
М., |
||||||||||
«Машиностроение», |
1968 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||
13. |
Д у н а е в |
П. |
Ф. |
Размерные цепи. |
М., Машгиз, |
1957. |
|
|||||
14. |
И ш л и н с к н й |
А. |
Ю. Механика |
гироскопических |
систем. |
|||||||
М., Изд-во АН СССР, |
1963. |
|
|
|
|
|
|
|
|
|||
15. |
И в а н о в |
В. В. Практика |
расчета |
размерных |
цепей |
в маши |
||||||
ностроении. М., Машгиз, |
1960. |
|
|
|
|
|
|
|
||||
16. |
К л и м о в |
Д . М. О движении гироскопа в кардановом |
подвесе |
|||||||||
с неаксиально насаженным |
ротором,— Д А Н |
СССР, |
124, |
№ |
3, |
1959. |
||||||
17. |
К л и м о в |
Д . |
М. |
Движение |
гироскопа при |
наличии |
сил |
тре- |
187
ния, |
пропорциональных |
нормальным составляющим |
динамических |
||||
реакций.— В |
кн.: Е. Л . |
Николаи. |
Гироскоп в |
кардановом |
подвесе. |
||
М., |
«Наука», |
1964. |
|
|
|
|
|
|
18. К о в а л е в М. П., M о р ж |
а к о в G. П., |
T e р e |
х о |
в а К. С. |
Динамическое уравновешивание роторов гироскопических систем. М.,
Оборонгиз, |
|
1962. |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
19. |
Л е б е д е в |
|
А. |
А., Ч е р н о б р о в |
к и н |
|
Л . |
G. |
Динамика |
|||||||
полета. |
М., |
Оборонгиз, |
1962. |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||
20. |
Л е б е д е в |
H . |
Н. Специальные |
функции |
и |
их |
приложение. |
|||||||||
М., Физматгиз, |
1963. |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||
21. |
Л е с т е в |
А. М. О движении статически |
сбалансированного ги |
|||||||||||||
роскопа |
в кардановом |
подвесе, |
установленного |
на |
подвижном |
осно |
||||||||||
вании.— Известия |
вузов. |
Приборостроение, 5, |
№ |
1, |
1962. |
|
|
|||||||||
22. |
Л |
у н ц |
Я- |
Л . Ошибки |
гироскопических |
приборов, |
Л . , |
«Судо |
||||||||
строение», |
|
1968. |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
23. |
Л |
у |
р ь е |
|
А. |
И |
Аналитическая |
механика. |
М... |
|
Физматгиз, |
|||||
1961. |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
24. |
M а к а р и X и н |
С. И. К теории неуравновешенного |
гироскопа |
в кардановом подвесе.— Проблемы повышения точности и надежности гироскопических систем. (Доклады юбилейной научно-технической кон ференции), Л . , 1967.
< 25. H а з а р о в Б. И. О динамическом дрейфе гироскопических устройств при случайных возмущениях.— Проблемы повышения точ ности и надежности гироскопических систем. (Доклады юбилейной научно-технической конференции). Л . , 1967.
26. Н н к и т и н Е . А. Погрешности поплавковых приборов с гид ростатической разгрузкой опор. Проектирование элементов гироскопи
ческих |
систем.— Сборник |
трудов М В Т У им. Баумана, |
вып. 3, |
1968. |
|||
27. |
Н о в и к о в |
В. А. Погрешности гироскопа, порождаемые лкф- |
|||||
тами в оси подвеса внутренней рамки кардана при круговой |
вибрации |
||||||
основания.— Сборник |
трудов МВТУ им. Баумана, вып. 3, |
1968. |
|
||||
28. |
О д и н ц о в |
А. |
А., П а в л о в с к и й |
M. |
А., |
Р я б ы - |
|
к и н С. |
Л. О влиянии вибрации гиромотора на движение трехстепен |
||||||
ного гироскопа.— Известия вузов. Приборостроение, |
I I , |
№ |
9, |
1968. |
|||
29. |
О д и н ц о в |
А. |
А . : П а в л о в с к и й М. |
А. |
Замечание об |
интегрировании «укороченных» уравнений движения гироскопов.—
Прикладная механика, 5, |
№ 3, |
1967. |
|
|
|
|
|
||
30. О д и н ц о в |
А. А., П |
а в л о |
в с |
к и й |
М. А. и др. |
Гироско |
|||
пические |
приборы, |
ч. I . Изд. КПИ, |
1970. |
|
|
|
|||
31. П а в л о в |
В. А. Основы проектирования и расчета |
гироско |
|||||||
пических |
приборов. |
Л . , «Судостроение», |
1967. |
|
|
|
|||
32. П а в л о в |
В. А. Теория гироскопа и |
гироскопических |
при |
||||||
боров. Л . , «Судостроение», |
1964. |
|
|
|
|
|
|||
33. П а в л о в |
В . А., |
В а н ю к о |
в |
С. А., |
К у д р я ш о в |
Г. Н. |
О влиянии аэродинамических сил сопротивления на дрейф гироскопа
при |
перекосе его |
главной о с и . — Труды Л И А П , вып. 66, 1970. |
||||
|
34. |
П а в л о в а |
А. В . , С ю й - Ц з я - ю и ь. Определение момента |
|||
сил |
трения |
в опорах |
подвеса собранных гироскопических |
приборов.— |
||
Труды |
Л И А П , вып. |
40, 1963. |
|
|||
|
35. |
П а в л о в а |
А. В. Влияние точности установки системы кор |
|||
рекции |
на |
работу |
гирогоризонта.— Труды Л И А П , вып. 60, |
1969. |
||
|
36. |
П |
а в л о |
в а |
А. В. О вероятностном методе оценки |
инструмен |
тальных погрешностей гироскопических приборов.— Известия вузов. Приборостроение, 13, № 7, 1970,
188