Устройство для определения моментов инерции изделий

(72) С,А.Наследов и.:А.Н.Иванов (53) 620 1, 05. 5 Лл 24 (088. 8) (56) 1. Авторское свидетельство СССР У 734519, кл, Я 01 М .1/02, 1980.2. Авторское свидетельство СССР Р 737800, кл. О 01 И 1/10, 1980. (54) (57) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ОПРЕДЕЛЕНИЯ МОМЕНТОВ ИНЕРЦИИ ИЗДЕЛИЙ, содержащее основание, установленный на нем цилиндрический кор ус, оправку для установки контролируемого изделия, связанную с .корпусом через упорный под,шипник. и упругий элемент, один конец которого закреплен на оправке,а другой на корпусе, и измеритель,о т л и ч а ю щ е е с я тем, что,. с целью повышения точности и расширения Функциональных воэможностей,корпус установлен на основании своэможностью поворота в вертикальнойплоскости, а упругий элемент выполнен в виде спиральной пружины, расположенной в горизонтальной плоскосс корпусом 2 через упорный подшипник 5, упругий элемент б, выполненный в виде спиральной пружины, расположенной н горизонтальной плоскости, один конец которой закрепленна оправке 3, а другой - на корпусе 2.Устройство содержит также регулируемый по высоте упор 7. закрепленный на основанииКорпус 2 устройства имеет возможность поворота в вертикальной плос-.кости относительно горриэонтальнойоси, образованной соосно расположенными цапфамн 8, опирающимися на опоры 9, закрепленные на основании 1.Упругий элемент б в виде спиральной пружины допускает поворот колебательной системы на угол не менее18 Я достаточный для точного опреде"ления периода колебаний.Устройство работает следующимобразом.Для определения центральных моментов инерции изделие 4 устанавливаютна оправку 3 и,перемещая его по ней.ерпендикулярно горизонтальнойоси цапф 8,добиваются того, чтоб приотклонении корпуса 2 от вертикального положения он находился в состоянии неустойчивого ранновесия. Приэтом вертикальная ось, проходящаячерез центр масс изделия 4, оказывается в вертикальной плоскости,в которой расположена горизонтальная ось цапф 8. Затем оправку 3 поворачивают на угол 90 вокруг сноейоси, обеспечиваемый допустимой дефоРмацией упругого элемента б и опера-ции повторяют, Далее выбирают за,зор между упором 7 и корпусом 2.При этом ось, проходящая черезцентр масс изделия 4, оказываетсясовмещенной с осью вращения оправки.,После этого упругий элемент б эакру-.;чивают на 180 о и вводят оправку 3 в,режим свободных колебаний, период кото-,рых замеряют измерителем, например, припомощи секундомера не показанДля определения моментон инерцииотносительно осей, не проходящихчерез центр тяжести изделия 4, повторяют указанные инерции без совмещения осей оси,:проходящей через:центр масс изделия. с осью вращенияоправки 3., Момент инерции иэделия 4 относительно оси, совпадающей с осью вращения оправки 3, определяется поформулесто4 Лгде С - крутильная жесткость упругого элемента б,Т - период свободных колебаний, Эе- собственный момент инерциивращающихся корпуса 2 и оправки,3,Изобретение относится к измерительной технике и может быть использовано в машиностроении и приборостроении для определения моментовинерции различных изделий,Известно устройство для определе- ,5ния момента инерции изделий, содержащее основание, закрепленный на немцилиндрический корпус, оправку дпякрепления изделия и упругий элементв виде трубы, один конец которой закреплен на оправке, а другой на корпусе 11.Недостатком устройства являетсянизкая точность определения моментов инерции, обусловленная тем, что 15труба нагружена осевой силой от веса изделия и допускает только высокочастотные колебания, что снижает точность определения периодаколебаний.Наиболее близким по техническойсущности к изобретению является устройство для определения моментов инер.ции иэделий, содержащее оснонание.установленный на нем цилиндрический: .корпус, оправку,для установки конт- .ролируемого иэделия. связанную с корпусом через упорный подшипник, упругий элемент, один конец которогоэакреплей 1 на оправке, а второй - накорпусе, и измеритель 2 ), ЗОНедостатком устройства являетсято, что упругий элемент выполненныйв виде торсиона, доПускает тольковысокочастотные колебания, что усложняет замер периода колебаний. 35Кроме того, для совмещения центра тяжести изделия с осью колебанийнеобходимо предварительное определение центра тяжести на каком-либо фдругом устройстве. 40Целью изобретения является повышение точности. определения моментон инерции и расширение функциональных возможностей устройства.Поставленная цель достигаетсятем, что в устройстве для определения моментов инерции изделий, содержащем основание, установленныйна нем цилиндрический корпус, оправку для установки контролируемогоизделия, сняэанную с корпусом через 50упорный подшипник, упругий элемент,один конец которого закреплен наоправке, а другой - на корпусе,и измеритель корпус установлен наосновании с возможностью поворота 55в вертикальной плоскости. а упругий элемент выполнен в виде спиральной пружины, расположенной вгоризонтальной плоскости.На чертеже изображено устройство б 0для определения моментов инерции.Устройство содержит основание 1устанонленный на нем цилиндрический,корпус 2, оправку 3 для установкиконтролируемого изделия 4, связанную3. 1013782 4 Составитель, Ю. ГригорьевТехред В.Далек ореЪ Корректор А. Повх Редактор йг.Шандор Тираж 871 ПодписноеВНИИЬИ Государственного комитета СССРпо делам изобретений и.открытий113035, Москва, Ж. Раушская наб., д. 4/5 Эаказ 3002/49 Филиал .ППП "Патент",.г. Ужгород. Ул. Проектная. 4 Выцслненке корпуса уатройства с возможностью поворота в вертикаль .ной плоскости расширяет функциональ;ные возможности устройства за счет обеспечения возможности совмещения центра масс изделия с осью колебаний, и следовательно. определение моментов инерции относительно осей, проходяцих через центр масс. Вйполнение Упругого элемеита в ви-деспиральной пружины. обеспечиваетмалую частоту колебаний с большимпериодом. что повевает точностьегоопределения, в то же время пер-,5 воначальный угол колебаний. превыша-ющий 180 ,позволяет увеличить общее число ,колебаний и повыситьточность замера периода колебаний.