專利名稱：一種輕型質(zhì)量特性框架結(jié)構(gòu)裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及框架結(jié)構(gòu)裝置，具體地，涉及ー種輕型質(zhì)量特性框架結(jié)構(gòu)裝置。
背景技術(shù)：
衛(wèi)星質(zhì)量特性是通過對衛(wèi)星各個(gè)艙段及衛(wèi)星整星的質(zhì)量特性測試，獲得準(zhǔn)確的艙段與整星的質(zhì)量特性數(shù)據(jù)，從而提高衛(wèi)星整星質(zhì)量特性數(shù)據(jù)的精度，為運(yùn)載火箭和衛(wèi)星姿態(tài)控制分系統(tǒng)提供精確的輸入數(shù)據(jù)，并為地面其他試驗(yàn)提供基礎(chǔ)數(shù)據(jù)。國內(nèi)外測量衛(wèi)星質(zhì)量特性的試驗(yàn)裝置主要采用衛(wèi)星質(zhì)量特性測試エ裝(俗稱L型梁)、框式エ裝、垂直エ裝和其它エ裝組合進(jìn)行試驗(yàn)的，而L型梁、框式エ裝、垂直エ裝和其它組合エ裝都是用鋁合金和不銹鋼材料制作的。為了提高轉(zhuǎn)動(dòng)慣量測量精度，有必要用ー種輕型的質(zhì)量特性框架結(jié)構(gòu)裝置來替代，以滿足測量和提高轉(zhuǎn)動(dòng)慣量測量精度的需要。目前沒有發(fā)現(xiàn)同本發(fā)明類似技術(shù)的說明或報(bào)道，也尚未收集到國內(nèi)外類似的資料。

發(fā)明內(nèi)容
針對現(xiàn)有技術(shù)中的缺陷，本發(fā)明要解決的技術(shù)問題是針對L型エ裝和框式エ裝重量重引起轉(zhuǎn)動(dòng)慣量測量精度不高的情況，提供ー種輕型質(zhì)量特性框架結(jié)構(gòu)裝置來替代。根據(jù)本發(fā)明的ー個(gè)方面，提供ー種輕型質(zhì)量特性框架結(jié)構(gòu)裝置，包括內(nèi)框架、外框架、旋轉(zhuǎn)調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)、支撐機(jī)構(gòu)、升降調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)11、支架12、支撐架13、以及電機(jī)14，其中，所述內(nèi)框架的兩端分別通過旋轉(zhuǎn)調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)、支撐機(jī)構(gòu)連接所述外框架，所述升降調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)11、支架12安裝于所述內(nèi)框架，所述支撐架13、電機(jī)14安裝于所述外框架。優(yōu)選地，所述內(nèi)框架包括4根內(nèi)框架斜桿1、2根轉(zhuǎn)軸連接桿3、2根內(nèi)框架橫桿10、以及12件連接接頭2，相鄰的轉(zhuǎn)軸連接桿3和內(nèi)框架橫桿10之間通過連接接頭2和內(nèi)框架斜桿I連接，所述2根轉(zhuǎn)軸連接桿3分別連接所述旋轉(zhuǎn)調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)、支撐機(jī)構(gòu)。優(yōu)選地，所述外框架包括2根外框架豎桿7、外框架斜桿8、外框架橫桿9、以及連接接頭2，相鄰的所述外框架橫桿9與外框架豎桿7之間通過所述外框架斜桿8和連接接頭2連接，所述2根外框架豎桿7分別連接所述旋轉(zhuǎn)調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)、支撐機(jī)構(gòu)。優(yōu)選地，旋轉(zhuǎn)調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)包括蝸輪4、鎖緊螺母5、蝸桿系統(tǒng)6、主軸16、圓柱滾子軸承NJ型17、內(nèi)隔離套18、軸承座19、大鎖緊螺母20、第一壓緊板21、六角螺栓22、平墊圈23、彈簧墊圈24，其中，蝸桿系統(tǒng)6連接蝸輪4，軸承座19通過六角螺栓22、平墊圈23、彈簧墊圈24連接于外框架豎桿7上，圓錐滾子軸承NJ型17、內(nèi)隔離套18安裝于軸承座19，第一壓緊板21安裝于軸承座19上，蝸輪4安裝于主軸16上，大鎖緊螺母20鎖緊蝸輪4，鎖緊螺母5緊固主軸16與外框架豎桿。優(yōu)選地，所述支撐機(jī)構(gòu)包括鎖緊螺母5、圓錐滾子軸承NJ型17、連接軸25、短隔離套26、短軸承座27、第二壓緊板28、外六角螺栓29、連接板30，其中，連接軸25連接于所述外框架豎桿7與轉(zhuǎn)軸連接桿3之間，短軸承座27通過六角螺栓22、平墊圈23、彈簧墊圈24連接于轉(zhuǎn)軸連接桿3上，圓錐滾子軸承NJ型17、短隔離套26安裝于短軸承座27，連接板30通過外六角螺栓29、平墊圈23、彈簧墊圈24與外框架豎桿7連接，鎖緊螺母5安裝于連接軸25，第二壓緊板28安裝于短軸承座27。優(yōu)選地，所述蝸桿系統(tǒng)包括C級六角螺母31、型彈簧墊圈32、C級平墊圈33、平鍵34、軸承支架35、銅套36、51000型推力球軸承37、蝸桿38，其中，所述C級六角螺母31、型彈簧墊圈32、C級平墊圈33依次連接緊固蝸桿38，51000型推力球軸承37安裝于軸承支架35，所述銅套36與軸承支架35采用過盈配合連接，蝸桿38與銅套36采用動(dòng)配合連接，電機(jī)14的輸出軸與蝸桿38通過平鍵34連接。優(yōu)選地，所述主軸16、軸承座19、短軸承座27、以及蝸桿38中的任一個(gè)部件采用如下方法加工制成胚件先按圖紙的外形要求進(jìn)行粗加工，為了防止變形，放加工余量Imm 2mm，然后進(jìn)行調(diào)質(zhì)處理，使材料的組織結(jié)構(gòu)成為回火索式體組織，提高機(jī)體的強(qiáng)度、塑性和韌性；經(jīng)調(diào)質(zhì)處理后，再進(jìn)行半精加工，在加工過程中放磨削余量0. 2_ 0. 3_，為了提高耐磨性和穩(wěn)定性，在精加工之前采用氮化處理，經(jīng)氮化處理后的加工件表面硬度達(dá)到HR77， 具有很強(qiáng)的耐磨性，同時(shí)提高其疲勞強(qiáng)度，最后在有配合要求處進(jìn)行磨削加工。優(yōu)選地，所述軸承支架35選用整體一次澆鑄成型的ZL203鑄鋁，軸承支架35加工完畢后進(jìn)行冷硬處理，冷硬處理是在40%硫酸溶液中，溫度在2°C的情況下，經(jīng)過2小時(shí)通電陽極化處理后，使零件表面生成一層耐腐蝕氧化膜。優(yōu)選地,所述內(nèi)框架斜桿I為碳釬維-樹脂復(fù)合材料,截面尺寸200_X130mm厚8mm,在內(nèi)框架斜桿I的ニ端各有ー塊長方形外形尺寸250mmX 180mm厚15mm的連接板,連接板與內(nèi)框架斜桿的連接處有R5mm的圓角。優(yōu)選地，蝸桿38與銅套36配合間隙為0. 015mm。與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明可以實(shí)現(xiàn)內(nèi)框、外框在長度和寬度ニ個(gè)方向移動(dòng)和調(diào)節(jié)，減輕了質(zhì)量特性測量エ裝的重量，從而提高了衛(wèi)星轉(zhuǎn)動(dòng)慣量測量的精度。本發(fā)明具有的有益效果1、提高了衛(wèi)星的安全。2、由于エ裝自身的重量輕了，轉(zhuǎn)動(dòng)慣量減少了 60%，提高了衛(wèi)星轉(zhuǎn)動(dòng)慣量測量精度。3、適應(yīng)不同體積大小的衛(wèi)星的使用。4、操作過程方便、可以節(jié)省試驗(yàn)的時(shí)間和人力。


通過閱讀參照以下附圖對非限制性實(shí)施例所作的詳細(xì)描述，本發(fā)明的其它特征、目的和優(yōu)點(diǎn)將會(huì)變得更明顯圖1為根據(jù)本發(fā)明提供的輕型質(zhì)量特性框架結(jié)構(gòu)裝置的結(jié)構(gòu)示意圖；圖2為圖1所示輕型質(zhì)量特性框架結(jié)構(gòu)裝置的旋轉(zhuǎn)調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)的結(jié)構(gòu)示意圖；圖3為圖1所示輕型質(zhì)量特性框架結(jié)構(gòu)裝置的支撐機(jī)構(gòu)的結(jié)構(gòu)示意圖；圖4為圖1所示輕型質(zhì)量特性框架結(jié)構(gòu)裝置的蝸桿系統(tǒng)機(jī)構(gòu)的結(jié)構(gòu)示意圖；圖5為主軸加工的具體エ藝流程圖。圖中1為內(nèi)框架斜桿，2為連接接頭，3為轉(zhuǎn)軸連接桿，4為蝸輪，5為鎖緊螺母，6為蝸桿系統(tǒng)，7為外框架豎桿，8為外框架斜桿，9為外框架橫桿，10為內(nèi)框架橫桿，11為升降調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)，12為支架，13為支撐架，14為電機(jī),15為配重,16為主軸，17為圓錐滾子軸承NJ型，18為內(nèi)隔離套，19為軸承座，20為大鎖緊螺母，21為第一壓緊板，22為六角螺栓，23為平墊圈，24為彈簧墊圈，25為連接軸，26為短隔離套，27為短軸承座，28為第二壓緊板，29為外六角螺栓，30為連接板，31為C級六角螺母，32為型彈簧墊圏，33為C級平墊圏，34為平鍵，35為軸承支架，36為銅套，37為51000型推力球軸承，38為蝸桿。
具體實(shí)施例方式下面結(jié)合具體實(shí)施例對本發(fā)明進(jìn)行詳細(xì)說明。以下實(shí)施例將有助于本領(lǐng)域的技術(shù)人員進(jìn)一歩理解本發(fā)明，但不以任何形式限制本發(fā)明。應(yīng)當(dāng)指出的是，對本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來說，在不脫離本發(fā)明構(gòu)思的前提下，還可以做出若干變形和改進(jìn)。這些都屬于本發(fā)明的保護(hù)范圍。根據(jù)本發(fā)明提供的輕型質(zhì)量特性框架結(jié)構(gòu)裝置的裝配圖如圖1所示，所述輕型質(zhì) 量特性框架結(jié)構(gòu)裝置主要由內(nèi)框架斜桿1、連接接頭2、轉(zhuǎn)軸連接桿3、蝸輪4、鎖緊螺母5、蝸桿系統(tǒng)6、外框架豎桿7、外框架斜桿8、外框架橫桿9、內(nèi)框架橫桿10、升降調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)11、支架12、支撐架13、電機(jī)14、配重15等部件組成。所述的內(nèi)框架斜桿I共有4根，材料是碳釬維-樹脂復(fù)合材料。該材料具有比強(qiáng)度高、抗疲勞性好、減振性能好、高溫性能好及成型エ藝好。內(nèi)框架斜桿I的截面尺寸200mmX 130mm厚8mm,在內(nèi)框架斜桿I的ニ端各有一塊長方形外形尺寸250mmX 180mm厚15mm的連接板。連接板與內(nèi)框架斜桿的連接處有R5mm的圓角，R5mm的圓角增強(qiáng)了連接處的強(qiáng)度。所述的連接接頭2共有12件，材料也是碳釬維-樹脂復(fù)合材料。在連接接頭的ニ端各有ー塊長方形外形尺寸250mmX 180mm厚15mm的連接板。連接板與連接接頭的連接處有R5mm的圓角，R5mm的圓角增強(qiáng)了連接處的強(qiáng)度。通過用16組M12的鈦合金螺栓連接件來連接內(nèi)框架斜桿和轉(zhuǎn)軸連接桿，同時(shí)也可以用來連接其它桿件。所述的轉(zhuǎn)軸連接桿3共有2件，材料也是碳釬維-樹脂復(fù)合材料。連接方法也是通過用16組M12的鈦合金螺栓連接件來連接的。所述的蝸輪4采用鑄造銅合金(ZCuA18Mnl3Fe3)抗拉強(qiáng)度為650MPa ;屈服強(qiáng)度650MPa;布氏硬度1665HBS。該鑄造銅合金有很高的力學(xué)性能，強(qiáng)度和硬度很高，有很好的耐磨性能和鑄造性能，合金組織致密、氣密性好。用鑄造銅合金(ZCuA18Mnl3Fe3)制造的蝸輪強(qiáng)度和耐磨性能都非常好，蝸輪4的模數(shù)是5，可以承受5000N. M的カ矩。所述的鎖緊螺母5用于緊固連接軸和外框架豎桿，鎖緊螺母5有ニ個(gè)，當(dāng)調(diào)整好靠近外框架豎桿的鎖緊螺母后，再用專用扳手將另ー個(gè)鎖緊螺母鎖紫。所述的蝸桿系統(tǒng)6下面再敘述。所述的外框架豎桿7、外框架斜桿8、外框架橫桿9、內(nèi)框架橫桿10材料也是碳釬維-樹脂復(fù)合材料。本領(lǐng)域技術(shù)人員可以結(jié)合現(xiàn)有技術(shù)實(shí)現(xiàn)所述的升降調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)11、支架12，在此不予贅述。所述的支撐架13共有2件，材料也是碳釬維-樹脂復(fù)合材料。支撐架13的截面尺寸300mmX230mm厚12mm，在連接接頭的ニ端各有ー塊長方形的連接板外形尺寸350mm X 280mm厚20mm。連接方法也是通過用16組M12的鈦合金螺栓連接件將輕型質(zhì)量特
性框架結(jié)構(gòu)裝置與旋轉(zhuǎn)圓盤連接。所述的電機(jī)14為直流電機(jī)，安裝在外框架豎桿7上，如圖4所示，電機(jī)14的輸出軸與蝸桿38通過套筒聯(lián)軸器和平鍵連接，直流電機(jī)的轉(zhuǎn)動(dòng)實(shí)現(xiàn)整個(gè)質(zhì)量特性內(nèi)框架的翻轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)。安裝時(shí)需要滿足轉(zhuǎn)動(dòng)關(guān)節(jié)機(jī)構(gòu)與轉(zhuǎn)動(dòng)驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)軸線同軸的要求。安裝時(shí)需要滿足支撐機(jī)構(gòu)與旋轉(zhuǎn)調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)軸線同軸的要求，便可以實(shí)現(xiàn)內(nèi)框架的翻轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)。所述的配重15有若干件，材料是鎢鎳銅(WNi9Cu)合金，鎢的含量為91%，鎳含量為8%，銅含量為1%，配重15的外形尺寸450mmX 150mm厚5mm ；3mm ; Imm三種規(guī)格，鎢鎳銅(WNi9Cu)合金的比重為17. 9克/ cm3，三種規(guī)格配重的重量分別為6kg ；3. 6kg ；1. 2kg。配重15可以根據(jù)實(shí)際試驗(yàn)情況進(jìn)行配置。 旋轉(zhuǎn)調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)結(jié)構(gòu)如圖2所示，旋轉(zhuǎn)調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)結(jié)構(gòu)主要由蝸輪4、鎖緊螺母5、蝸桿系統(tǒng)6、主軸16、圓柱滾子軸承NJ型17、內(nèi)隔離套18、軸承座19、大鎖緊螺母20、第一壓緊板21、六角螺栓22、平墊圈23、彈簧墊圈24等部件組成。所述的主軸16是本發(fā)明所提供裝置的重要部件，選用強(qiáng)度高并具有足夠塑性和韌性的牌號為40Cr (GB702-86)優(yōu)質(zhì)碳素結(jié)構(gòu)鋼制成。為了加強(qiáng)主軸16的強(qiáng)度、耐磨性和韌性等要求，發(fā)明在エ藝上作了大膽的創(chuàng)新。頂桿先按圖紙的外形要求進(jìn)行粗加工，為了防止變形，放加工余量1_ 2_，然后進(jìn)行調(diào)質(zhì)處理，使材料的組織結(jié)構(gòu)成為回火索式體組織，提高機(jī)體的強(qiáng)度、塑性和韌性。經(jīng)調(diào)質(zhì)處理后，再進(jìn)行半精加工，在加工過程中放磨削余量0. 2mm 0. 3mm，為了提高耐磨性和穩(wěn)定性，在精加工之前采用氮化處理，經(jīng)氮化處理后的頂桿表面硬度(即洛氏硬度)達(dá)到HR77，具有很強(qiáng)的耐磨性，同時(shí)提高其疲勞強(qiáng)度(提高25%左右)。最后在有配合要求處進(jìn)行磨削加工。具體エ藝流程如圖5所示。所述的內(nèi)隔離套18選用強(qiáng)度高，并具有足夠塑性和韌性的牌號為45 (GB702-86)的優(yōu)質(zhì)碳素結(jié)構(gòu)鋼制成。所述的軸承座19也是本發(fā)明所提供裝置的重要部件，選用強(qiáng)度高并具有足夠塑性和韌性的牌號為40Cr (GB702-86)優(yōu)質(zhì)碳素結(jié)構(gòu)鋼制成，要求與主軸16 —祥，這里不再作詳細(xì)介紹。所述的旋轉(zhuǎn)調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)通過一對圓錐滾子軸承NJ型17減少了轉(zhuǎn)動(dòng)主軸端面和外框架的摩擦，一對圓錐滾子軸承支撐主軸的兩端，實(shí)現(xiàn)了主軸的轉(zhuǎn)動(dòng)并提高了該機(jī)構(gòu)的剛度，圓錐滾子軸承與主軸連接采用過盈配合，軸圈的內(nèi)孔為基孔制，基本偏差為下偏差，偏差值為零；主軸采用m6基孔制的過盈配合；圓錐滾子軸承和軸承座19的連接采用過渡配合，軸承座19的外圓為基軸制，基本偏差為上偏差，偏差值為零；主軸表面粗糙度要求優(yōu)于1.6 u m,軸肩表面粗糙度要求優(yōu)于3. 2 ii m。旋轉(zhuǎn)調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)系統(tǒng)的安裝是將軸承座19用六角螺栓22、平墊圈23、彈簧墊圈24連接到外框架豎桿7上。再將圓錐滾子軸承NJ型17、內(nèi)隔離套18安裝到軸承座19，然后將第一壓緊板21裝到軸承座19上，最后將蝸輪4安裝到主軸16上再用大鎖緊螺母20鎖緊蝸輪4，大鎖螺母20有ニ個(gè)，當(dāng)調(diào)整好靠近蝸輪4的大鎖緊螺母后再用專用扳手將另ー個(gè)大鎖緊螺母鎖紫。支撐機(jī)構(gòu)結(jié)構(gòu)如圖3所示，支撐機(jī)構(gòu)主要由轉(zhuǎn)軸連接桿3、鎖緊螺母5、外框架豎桿7、圓錐滾子軸承NJ型17、連接軸25、短隔離套26、短軸承座27、第二壓緊板28、外六角螺栓29、連接板30等部件組成。所述的連接軸25與主軸16的要求一祥，這里不再作詳細(xì)介紹。所述的短隔離套26選用強(qiáng)度高，并具有足夠塑性和韌性的牌號為45 (GB702-86)的優(yōu)質(zhì)碳素結(jié)構(gòu)鋼制成。所述的短軸承座27是本發(fā)明所提供裝置的重要部件，選用強(qiáng)度高并具有足夠塑性和韌性的牌號為40Cr (GB702-86)優(yōu)質(zhì)碳素結(jié)構(gòu)鋼制成，要求與主軸16 —祥，這里不再作詳細(xì)介紹。支撐機(jī)構(gòu)結(jié)構(gòu)的安裝是將短軸承座27用六角螺栓22、平墊圈23、彈簧墊圈24連接到轉(zhuǎn)軸連接桿3上，再將圓錐滾子軸承NJ型17、短隔離套26安裝到短軸承座27，最后將連接板30用外六角螺栓29、平墊圈23、彈簧墊圈24與外框架豎桿7連接。蝸桿系統(tǒng)結(jié)構(gòu)如圖4所示，蝸桿系統(tǒng)結(jié)構(gòu)主要由C級六角螺母31、型彈簧墊圈32、C級平墊圈33、平鍵34、軸承支架35、銅套36、51000型推力球軸承37、蝸桿38等部件組成。所述的軸承支架35選用整體一次澆鑄成型的ZL203鑄鋁，為了確保臺面的硬度及提高其剛度，軸承支架35加工完畢后進(jìn)行冷硬處理，冷硬處理是在40%硫酸溶液中，溫度在20C的情況下，經(jīng)過2小時(shí)通電陽極化處理后，使零件表面生成一層耐腐蝕氧化膜，經(jīng)過冷硬陽極化處理，表面硬度可達(dá)到RC45以上，用小刀子刻劃也不會(huì)產(chǎn)生劃傷。同時(shí)經(jīng)過冷硬陽極化處理后表面的光潔度也提高5微米。所述的銅套36選用牌號為ZCuZn40Pb2的鉛黃銅，銅套36的外徑與軸承支架35的連接采用過盈配合，軸承支架35內(nèi)孔為基孔制，基本偏差為下偏差，偏差值為零；銅套36的外徑采用m6基孔制的過渡配合。所述的蝸桿38是本發(fā)明所提供裝置的重要部件，選用強(qiáng)度高并具有足夠塑性和韌性的牌號為40Cr (GB702-86)優(yōu)質(zhì)碳素結(jié)構(gòu)鋼制成，要求與主軸16 —祥，這里不再作詳細(xì)介紹。蝸桿38與銅套36采用動(dòng)配合，配合間隙為0. 015mm。以上對本發(fā)明的具體實(shí)施例進(jìn)行了描述。需要理解的是，本發(fā)明并不局限于上述特定實(shí)施方式，本領(lǐng)域技術(shù)人員可以在權(quán)利要求的范圍內(nèi)做出各種變形或修改，這并不影響本發(fā)明的實(shí)質(zhì)內(nèi)容。
權(quán)利要求
1.一種輕型質(zhì)量特性框架結(jié)構(gòu)裝置，其特征在于，包括內(nèi)框架、外框架、旋轉(zhuǎn)調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)、支撐機(jī)構(gòu)、升降調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)(11)、支架(12)、支撐架(13)、以及電機(jī)(14)，其中，所述內(nèi)框架的兩端分別通過旋轉(zhuǎn)調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)、支撐機(jī)構(gòu)連接所述外框架，所述升降調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)(11)、支架 (12)安裝于所述內(nèi)框架，所述支撐架(13)、電機(jī)(14)安裝于所述外框架。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的輕型質(zhì)量特性框架結(jié)構(gòu)裝置，其特征在于，所述內(nèi)框架包括4 根內(nèi)框架斜桿(I)、2根轉(zhuǎn)軸連接桿(3 )、2根內(nèi)框架橫桿(10 )、以及12件連接接頭(2 )，相鄰的轉(zhuǎn)軸連接桿(3)和內(nèi)框架橫桿(10)之間通過連接接頭(2)和內(nèi)框架斜桿(I)連接，所述 2根轉(zhuǎn)軸連接桿(3)分別連接所述旋轉(zhuǎn)調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)、支撐機(jī)構(gòu)。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的輕型質(zhì)量特性框架結(jié)構(gòu)裝置，其特征在于，所述外框架包括2 根外框架豎桿(7)、外框架斜桿(8)、外框架橫桿(9)、以及連接接頭(2)，相鄰的所述外框架橫桿(9 )與外框架豎桿(7 )之間通過所述外框架斜桿(8 )和連接接頭(2 )連接，所述2根外框架豎桿(7)分別連接所述旋轉(zhuǎn)調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)、支撐機(jī)構(gòu)。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的輕型質(zhì)量特性框架結(jié)構(gòu)裝置，其特征在于，旋轉(zhuǎn)調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)包括蝸輪(4)、鎖緊螺母(5)、蝸桿系統(tǒng)(6)、主軸(16)、圓柱滾子軸承NJ型(17)、內(nèi)隔離套(18)、軸承座(19)、大鎖緊螺母(20)、第一壓緊板(21)、六角螺栓(22)、平墊圈(23)、彈簧墊圈(24 )，其中，蝸桿系統(tǒng)(6 )連接蝸輪(4 )，軸承座(19 )通過六角螺栓(22 )、平墊圈(23 )、彈簧墊圈(24)連接于外框架豎桿(7)上，圓錐滾子軸承NJ型(17)、內(nèi)隔離套(18)安裝于軸承座(19)，第一壓緊板(21)安裝于軸承座(19)上，蝸輪(4)安裝于主軸(16)上，大鎖緊螺母 (20)鎖緊蝸輪(4)，鎖緊螺母(5)緊固主軸(16)與外框架豎桿。
5.根據(jù)權(quán)利要求3所述的輕型質(zhì)量特性框架結(jié)構(gòu)裝置，其特征在于，所述支撐機(jī)構(gòu)包括鎖緊螺母(5)、圓錐滾子軸承NJ型(17)、連接軸(25)、短隔離套(26)、短軸承座(27)、第二壓緊板(28)、外六角螺栓(29)、連接板(30)，其中，連接軸(25)連接于所述外框架豎桿(7)與轉(zhuǎn)軸連接桿(3)之間，短軸承座(27)通過六角螺栓(22)、平墊圈(23)、彈簧墊圈(24) 連接于轉(zhuǎn)軸連接桿(3)上，圓錐滾子軸承NJ型(17)、短隔離套(26)安裝于短軸承座(27)， 連接板(30)通過外六角螺栓(29)、平墊圈(23)、彈簧墊圈(24)與外框架豎桿(7)連接，鎖緊螺母(5)安裝于連接軸(25)，第二壓緊板(28)安裝于短軸承座(27)。
6.根據(jù)權(quán)利要求4所述的輕型質(zhì)量特性框架結(jié)構(gòu)裝置，其特征在于，所述蝸桿系統(tǒng)包括C級六角螺母(31)、型彈簧墊圈(32)、C級平墊圈(33)、平鍵(34)、軸承支架(35)、銅套(36)、51000型推力球軸承(37)、蝸桿(38)，其中，所述C級六角螺母(31)、型彈簧墊圈 (32)、C級平墊圈(33)依次連接緊固蝸桿(38)，51000型推力球軸承(37)安裝于軸承支架 (35),所述銅套(36)與軸承支架(35)采用過盈配合連接，蝸桿(38)與銅套(36)采用動(dòng)配合連接，電機(jī)(14)的輸出軸與蝸桿(38)通過平鍵(34)連接。
7.根據(jù)權(quán)利要求4、5、6中任一項(xiàng)所述的輕型質(zhì)量特性框架結(jié)構(gòu)裝置，其特征在于，所述主軸(16)、軸承座(19)、短軸承座(27)、以及蝸桿(38)中的任一個(gè)部件采用如下方法加工制成胚件先按圖紙的外形要求進(jìn)行粗加工，為了防止變形，放加工余量Imm 2_，然后進(jìn)行調(diào)質(zhì)處理，使材料的組織結(jié)構(gòu)成為回火索式體組織，提高機(jī)體的強(qiáng)度、塑性和韌性；經(jīng)調(diào)質(zhì)處理后，再進(jìn)行半精加工，在加工過程中放磨削余量O. 2mm O. 3mm，為了提高耐磨性和穩(wěn)定性，在精加工之前采用氮化處理，經(jīng)氮化處理后的加工件表面硬度達(dá)到HR77，具有很強(qiáng)的耐磨性，同時(shí)提高其疲勞強(qiáng)度，最后在有配合要求處進(jìn)行磨削加工。
8.根據(jù)權(quán)利要求6所述的輕型質(zhì)量特性框架結(jié)構(gòu)裝置，其特征在于，所述軸承支架(35)選用整體一次澆鑄成型的ZL203鑄鋁，軸承支架(35)加工完畢后進(jìn)行冷硬處理，冷硬處理是在40%硫酸溶液中，溫度在20C的情況下，經(jīng)過2小時(shí)通電陽極化處理后，使零件表面生成一層耐腐蝕氧化膜。
9.根據(jù)權(quán)利要求2所述的輕型質(zhì)量特性框架結(jié)構(gòu)裝置，其特征在于，所述內(nèi)框架斜桿(I)為碳釬維-樹脂復(fù)合材料，截面尺寸200mmX 130mm厚8mm,在內(nèi)框架斜桿(I)的二端各有一塊長方形外形尺寸250mmX 180mm厚15mm的連接板，連接板與內(nèi)框架斜桿的連接處有 R5mm的圓角。
10.根據(jù)權(quán)利要求6所述的輕型質(zhì)量特性框架結(jié)構(gòu)裝置，其特征在于，蝸桿(38)與銅套(36)配合間隙為O.015_。
全文摘要
本發(fā)明提供了一種輕型質(zhì)量特性框架結(jié)構(gòu)裝置，包括內(nèi)框架、外框架、旋轉(zhuǎn)調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)、支撐機(jī)構(gòu)、升降調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)11、支架12、支撐架13、以及電機(jī)14，其中，所述內(nèi)框架的兩端分別通過旋轉(zhuǎn)調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)、支撐機(jī)構(gòu)連接所述外框架，所述升降調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)11、支架12安裝于所述內(nèi)框架，所述支撐架13、電機(jī)14安裝于所述外框架。本發(fā)明可以實(shí)現(xiàn)內(nèi)框、外框在長度和寬度二個(gè)方向移動(dòng)和調(diào)節(jié)，減輕了質(zhì)量特性測量工裝的重量，從而提高了衛(wèi)星轉(zhuǎn)動(dòng)慣量測量的精度。
文檔編號G01M1/10GK103017977SQ20121052145
公開日2013年4月3日 申請日期2012年12月6日 優(yōu)先權(quán)日2012年12月6日
發(fā)明者顧義暢, 周恩杰, 莫慧一, 徐水湧 申請人:上海裕達(dá)實(shí)業(yè)公司