半球谐振子磁流变抛光的关键技术研究

发布时间：2024-05-11 08:17

　　半球谐振陀螺是20世纪60年代出现的一种无转动部件的新型陀螺,具有抗冲击、尺寸小、重量轻、抗辐射、工作可靠性高、工作寿命长等优点,广泛应用于长寿命卫星、导弹兵器、舰船和深空探测等领域的高精度惯导系统中。而半球谐振陀螺仪的导航精度和使用寿命等性能均受其核心敏感部件——半球谐振子的加工表面质量、尺寸精度和形状精度直接影响。目前我国半球谐振陀螺所使用的经精密磨削加工的半球谐振子零件,存在加工精度与表面质量难以满足陀螺仪性能需求的问题,已成为制约我国半球谐振陀螺仪向更高精度和更长工作寿命发展的瓶颈技术难题。本文以半球陀螺谐振子零件在磁流变抛光加工过程中的关键问题为研究对象,基于磁流变抛光原理提出采用以小直径永磁球形抛光头为抛光工具对半球谐振子零件进行抛光的加工方法,研制了半球谐振子专用磁流变抛光加工机床,实验研究了采用小直径永磁球形抛光头的磁流变抛光工艺方法,对半球谐振子抛光加工轨迹误差和工件球壳表面材料去除特性的变化进行了分析,抛光加工出了高精度、高表面质量的半球谐振子零件。半球谐振子零件结构存在小曲率半径的过渡圆弧曲面,其需要抛光加工的表面包括谐振子内、外中心杆的圆柱面以及零件内、外球面和...

【文章页数】：130 页

【学位级别】：博士

【部分图文】：

图1-1半球谐振陀螺仪结构及半球谐振子[5]

哈尔滨工业大学工学博士学位论文-2-0.1°/h~10°/h，商业级陀螺零偏稳定性为10°/h~1000°/h。a)半球谐振陀螺结构b)半球谐振子实物a)MechanicalstructureofHRGb)Hemisphericalshellresonator图1-1半球谐振陀螺....

图1-2磁流变抛Fig.1-2Schematicdiagr

法相比，电流变抛光加工工艺相对复杂且其材料去除率较低[24,25]。通过在对各种抛光方法加工原理与工艺特点进行对比分析的基础上，本文提出采用磁流变抛光方法（Magnetorheologicalfinishing，MRF）对半球谐振子零件进行抛光加工。磁流变抛光方法以磁流变液为工作....

图1-5不同曲率半径工件的磁流变抛光去除函数[44]

第1章绪论-9-曲面或直径在100mm以下光学零件的抛光加工。德国代根多夫应用技术大学（DeggendorfInstituteofTechnology）的研究人员实验研究了工件表面曲率半径的变化对磁流变抛光材料去除特性的影响，利用磁流变抛光斑点实验建立了几种典型曲率半径零件表面的....

图1-6A.K.Singh等研制的磁流变抛光装置[47]

哈尔滨工业大学工学博士学位论文-10-图1-6A.K.Singh等研制的磁流变抛光装置[47]Fig.1-6MRFdevicedevelopedbyA.K.Singh[47]印度理工学院的A.Sidpara等人实验预测了磁流变抛光单晶硅的加工参数，如磁敏颗粒与磨粒浓度、抛光液相对....

本文编号：3969780