Устройство для определения тензора инерции изделия

СОЮЗ СОВЕТСНИХ социАлистичесни 9) (1) 1 1)4 С 01 М 1/ ЕННЫЙ КОМИТЕТБРетениям и ОчнРытия СССР ИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИ ВТОРСКОМ ЬСТВ И(57) Изобрстроению и ПРЕДЕЛЕНИЯ ТЕНюл. У 32 тся к машиноспользовано 1.24(088,8)видетельство СССР01 М 1/О, 1984 для опре личных из повышение ора инерции изобретения льности и т(21) 4363217/25 (22) 12,01.88 (46) 30.08.89. (72) Е,В.Буянов (53) 620.1.05:5 (56) Авторское У 1262318, кл. СТВО ДЛЯ И ИЗДЕЛИЯ тение отн может быт ления тен елий, Цель роизводит3 1504524 ности путем обеспечения возможности изменения положения изделия относительно устройства беэ переустановкии за счет исключения влияния массы и жесткости узла крепления изделия на результат измерения. Устройство для определения тензора инерции содержит бифилярный подвес 2 с узлом крепления иэделия 7 в виде рамки 3, трех штанг 4 с захватами 6, которые могут перемещаться вдоль продольной оси штанг. Каждая из штанг закреплена на рамке 3 с. возможностью поворота вокруг двух осей ортогональных друг другу и продольной оси штанги,Центры масс рамки 3 и штанг 4 совмещены с точкой, являющейся геометрическим центром рамки, оси поворотарамки и штанг также проходят черезэту точку, Захваты 6 закреплены наштангах посредством сферических шарниров, причем тензор инерции каждого из захватов имеет форму сферы,центр которой совмещен с центромшарнира, Устройство снабжено эталономв виде цилиндра с рычагами, предназначенными для взаимодействия с захватами 6, 2 з,п, ф-лы, 2 ил.Изобретение относится к машино строению и может использоваться для определения тензора инерции различных иэделий.Цель изобретеиия - повышение производительности и точности за счет 25 обеспечения возможности изменения положения изделия относительно устройства беэ его переустановки и за счет исключения влияния массы и жесткости узла крепления изделия на ре зультат измерения.На фиг. 1 изображено устройство для определения тенэора инерции изделия; на фиг, 2 - узел устройства, являющийся эталоном.35Устройство для определения тензора инерции иэделия содержит основание 1, закрепленный на основании бифилярный подвес 2 и закрепленную на последнем с возможностью поворота 40 вокруг оси ХХ, параллельной основанию, рамку 3. На рамке 3 закреплены три штанги 4 таким образом, чтобы каждая могла поворачиваться вокруг двух осей, ортогональных друг другу 15 и продольной оси штанги. Оси поворота рамки и штанг пересекаются в одной точке, совмещенной с геометрическим центром рамки 3, с этой же точкой совмещены и центры масс рамки 3 и штанг 4, Каждая иэ штанг 4 снабжена противовесом 5 для регулировки положения ее центра масс и захватом 6 для крепления изделия 7, Каждый из захватов 6 закреплен на штанге 4 с возможностью перемещения и фиксации вдоль ее продольной оси посредством сферического шарнира и выполнен так, чтобы его тенэор инерции имел форму сферы, центр которой совмещен с центром шарнира. Для компенсации перемещения центра масс штанги 4 иэ-эаперемещения вдоль ее продольной осизахвата 6 каждая из штанг снабженапротивовесом 8. Противовес 8 перемещается посредством гайки 9 одновременно с захватом 6 и в противоположном его двоению направлении.ОУстройство цля определения тенэора инерции изделия снабжено эталоном, выполненным в виде цилиндра 10,на котором закреплены неподвижныйрычаг 11 и два подвижных рычага 12и 13, уравновешенные относительнооси цилиндра 10, На каждом рычаге вьполнен Т-образный паз 14 с винтом15, предназначенный для взаимодействия с захватами 6, Диск 16 прикрепляется при необходимости к торцу цилиндра 10 для изменения его моментаинерции. Плавный поворот рычагов 12и 13 вокруг оси цилиндра 10 осуществляется червячной передачей 17,Устройство для определения тенэора инерции иэделия 7 работает следующим образом,Вращением гайки 9 штанги 4 осуществляется перемещение захвата 6 натребуемую величину, необходимую дляустановки иэделия 7. Одновременно вращение гайки 9 вызывает движение противовеса 8 в направлении, обратномнаправлению движения захвата 6, чтообеспечивает неподвижность положенияцентра масс штанги 4, Далее штанги4 поворачивают в положение, при котором изделие 7 прикрепляется к захва-там Ь в требуемом положении. Послеприкрепления изделия 7 оно повисает5 15 О на штангах 4, которые образуют вместе с ним жесткую конструкцию, свободно поворачивающуюся вокруг осей ХХ и УУ, а центр масс О изделия 7 совпадает с вертикальной осью ЕЕ, проходящей через геометрический центр рамки 3, т.е. изделие 7 самоцентрируется в поле силы тяжести.Сообщая системе рамка 3 - штанги 4 - иэделие 7 колебательное движение, измеряют его параметры одним из известных способов. По периоду колебаний бифиляра с учетом геометрических и массовых параметров устройства определяют момент инерции изделия 7. Изменяя положение изделия 7 вращением гаек 9, определяют момент инерции изделия 7 относительно другой оси. В результате нескольких измерений определяется тензор инерции иэделия 7,Определение момента инерции штанг устройства вместе с рамкой, необходимого для вычисления момента инерции изделия 7, осуществляют посредством эталона. Для этого рычаги 12 и 13 эталона устанавливают таким образом, чтобы положение штанг 4 и захватов 6 после прикрепления к ним эталона соответствовало бы их положению с закрепленным изделием, Для прикрепления эталона захваты 6 вводятся в пазы 14 рычагов 11-13 и винтами 15 перемещаются в необходимые положения. Положения штанг 4 контролируются, например, угломером.формула изобретения1, Устройство для определения тенэора инерции изделия, содержащее ос 4524 6нование, закрепленный на нем бифилярный подвес и узел крепления изделия, о т л и ч а ю щ е е с я тем,что, с целью повышения производительности и точности, узел крепленияиэделия выполнен в виде рамки, закрепленной на бифилярном подвесе с возможностью поворота вокруг оси, параллельной основанию, трех штанг,каждая из которых закреплена на рамке с воэможностью поворота вокругдвух осей, ортогональных друг другуи продольной оси штанги, и трех захватов, каждый из которых посредством сферического шарнира закрепленна одной иэ штанг с возможностью перемещения и фиксации вдоль ее продольной оси.20 2. Устройство по и, 1, .о т л ич а ю щ е е с я тем, что рамка и штанги расположены так, что оси их поворота пересечены в одной точке, 25 овмещенной с геометрическим центромрамки, центры масс рамки и каждой иэ штанг совмещены с этой точкой, а каждый из захватов Выполнен в виде имеющего шаровой тенэор инерции эле мента, центр которого совмещен сцентром шарнира его крепления.1 3. Устройство по пп, 1 и 2, о тл и ч а ю щ е е с я тем, что оно З 5 снабжено эталоном В Виде цилиндраи размещенных на нем трех уравновешенных относительно оси цилиндра рычагов, два из которых размещены с возможностью перемещения и поворота 40 относительно оси цилиндра.1504524 Фис Коррект ирняк аб зводственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужго ул, Гагарина, 101 Составитель Ю.Григорьеедактор М,Циткина Техред Л,Кравчук Заказ 5243/42 Тираж 789ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям113035, Москва, Ж, Раушская н одписноеи открытиям при ГКНТ СССРд 4/5