Способ определения координат центра тяжести изделий

Союз Советских Социалистических Республик(51)М. Кл. 0 01 М 1/12 с присоединением заявки Мф Государственный комитет СССР но делам изобретений н открытий(71) Заявите 54) СПОСОБ ОПРЕДЕЛЕНИЯ КООРДИНАТ ЦЕНТРА ТЯЖЕСТИ ИЗДЕ риляюя в эвол цент вкус Изобретение относится к машиностроению и может быть использованодля определения трех координат центра масс и массы изделия.Известен способ определения координат центра тяжести иэделий, заключающийся в том, что изделие устанавливают на столе с центральной и боковыми опорами, уравновешивают стол сизделием относительно центральной 0опоры в двух взаимно перпендикулярных плоскостях, перпендикулярныхплоскости стола, установкой грузовна грузовые площадки стола, и определяют координаты центра тяжести изделия по значениям массы балансировочных грузов, расстояниям междугрузами и центральной опорой и массы изделия 1,Однако способ не по яет определить три координаты ра массиэделия за одну устано что снижает производительность.Наиболее близким па техническойсущности к изобретению является снособ определения координат центра тяжести иэдЕлий, заключающийся в том,что иэделие устанавливают на стол сцентральной и боковыми опорами, уравновешивают стол с изделием относи тельно центральной опоры в двух взаимно перпендикулярных плоскостях, перпендикулярных плоскости стола, установкой грузов на грузовые площадки стола определяют координаты центра тяжести иэделия в горизонталь" ной плоскости, наклоняют стол с изделием на заданный угол, повторно уравновешивают стол с изделием п его наклонном положении и опреде т координаты центра тяжести издели вертикальной плоскости 21.Недостаток способа определения координат центра тяжести изделия - необходимо предварительно определить массу изделия, что требует использования дополнительных устройств, снижая производительность процесса.Кроме того, точность определения вертикальной координаты центра тяжести иэделия значительно ниже точности определения координат центра тяжести иэделия в горизонтальной плоскости. Это объясняется тем, что ввиду значительного расстояния центра тяжести изделия от оси качания центральной опоры при наклоне иэделия на заданный угол центр тяжести изделия смещается относительно вертикальной оси центральной опоры на значительнуювеличину, которая определяется из условия равновесия изделия относительно центральной опоры при наклонном положении стбла стенда. Чем больше смещение, тем большая масса грузов потребуется для уравновешивания изделия при наклонном положении стола.Погрешность от массы грузов при этом возрастает, увеличия погрешность определения величины смещения, Следовательно, чем большим будет значение вертикальной координаты, тем больше 16 будет погрешность ее определения, а поскольку значение вертикальной координаты центра масс изделия значительно больше значений координат в горизонтальной плоскости, то и погреш Я ность определения вертикальной координаты будет значительно больше погрешностей определения координат центра тяжести изделий в горизонтальной плоскости. ЮЦель изобретения вповышение точности и производительности при определении координат центра тяжести иэделий.Поставленная цель достигается тем, Я что изделие перед уравновешиванием в наклонном положении перемещают в горизонтальной плоскости до совпадения предполагаемого. центра тяжести его с осью центральной опоры при наклонном положении стола, закрепляют изделие в этом положении и повторно уравновешивают при горизонтальном положе.нии стола.На фиг. 1 схематически изображено уравновешивание стола с изделием в горизонтальной плоскости; на фиг. 2- то же, вид сверху; на фиг. 3 - уравновешивание стола с изделием в наклонном положении.Устройство содержит стол 1 с опорами центральной 2 и боковыми 3, 4, рас положенными в двух взаимно перпендикулярных плоскостях и имеющими грузовые площадки 5 для установки на них уравновешивающих грузов 6-9.Дляобеспечения наклонного положения стола 1 иэделие содержит скобу 10, которая перемещается вдоль кронштейна 11.Способ определения координат центра тяжести иэделий осуществляется следующим образом.Перед установкой изделия 12 на стол 1 стол балансируют относительно центральной опоры 2, После установки иэделия на стол состояние равновесия нарушается, так как координаты его центра тяжести не совпадают с вертикальной осью центральной опоры 2.Уравновешивают стол с изделием относительно центральной опоры путем установки уравновешивающих грузов 6, 7 на грузовую площадку одной из боковых опор 4 или 3. Условия равновесия изделия относительно центральной опоры в плоскостях ЕОу и 2 ОХ для.определения координат центра тяжести иэделия в горизонтальной плоскости можно записатьМфу - щ, О 1.Мфх = в д,где М - масса изделия;д - ускорение свободного падения; х и у - координаты центра тяжестиизделия в горизонтальнойплоскости;в,и в - масса грузов 6 и 7- расстояние между боковой ицентральной опорами 3, 4 и2.После этого иэделие перемещают в горизонтальной плоскости до совпадения предполагаемого центра тяжести его с осью центральной опоры при наклонном положении стола, и при наклоне стола с изделием на заданный угол с 6 в момент совпадения изделие закрепляют в этом положении. Затем производят уравновешивание стола с изделием при горизонтальном положении. Для этого на грузовую площадку одной из боковых опор устанавливают дополнительный груз 8. Условие равновесия при этом запишется так:Мф у + 6) " (о + щ 3) д,где Й - величина перемещения изделия относительно центральной опоры;в 3 - масса груза 8.После этого уравновешивают изделие при наклонном положении стола на грузовую площадку устанавливают груз 9. Условие равновесия при этом запишется так:М 1 В + у) соэФ -(Ься- + Е) ьпос 3:щ 4 9 со вФ,где Ьг - высота от оси качания центральной опоры до опорной поверхностистола. Затем стол возвращают в горизонтальное положение и изделие снимают со стола.Решая систему четырех уравнений,находят координаты центра тяжестиизделия и массу изделия по формулам:е,ех=-ф-; = - ;щ э(,+ш-) еФзяос строф еНаличие перемещения иэделия относительно центральной опоры, повторное уравновешивание иэделия при горизонтальном положении стола и уравновешивание изделия при наклонном положении стола после осуществления перемещения позволяет определить массу изделия и повысить точность определе 789692ния вертикальной координаты центратяжести изделия.Формула изобретенияСпособ определения координат центра тяжести изделий, заключающийся в том, что изделие устанавливают на столе с центральной и боковыми опорами, уравновешивают стол с изделием относительно центральной опоры, определяют координаты центра тяжести иэделия в горизонтальной плоскости, наклоняют стол с изделием на заданный угол,. повторно уравновешивают стол с изделием при его наклонном положении и определяют координаты центра тяжести изделия в вертикальной плоскости, о т л и ч а ю щ и й с я тем,что, с целью повышения точности и производительности, перед уравновешиванием в наклонном положении перемещаютизделие в горизонтальной плоскостидо совпадения предполагаемого центратяжести его с осью центральной опорыпри наклонном положении стола, закреп"ляют изделие в этом положении и повторно уравновешивают при горизонтальном положении стола.0 Источники информации,принятые во внимание при экспертизе1. Авторское свидетельство СССР9 363880, кл. 0 01 М 1/12, 1969.2. Авторское свидетельство СССР15 Р 504116, кл. 6 01 И 1/12, 1974789692 Составитель Р, Гайнутдиноваактор В. Матюхина Техреду,Гаврилешко Корректор О.Била илиал ППП "Патент", г. Ужгород, ул. Проектная акаэ 9022/35 Тира ВНИИПК Госуд по делам 113035, Москва1,0.19ственногообретенийЖ, Рауы Подписноекомитета СССРи открытийская наб., д. 4/