撓性擺式加速度計八位置測試裝置制造方法
【專利摘要】本發(fā)明涉及撓性擺式加速度計八位置測試裝置，屬于加速度計精度測量【技術(shù)領(lǐng)域】。本發(fā)明通過準確安裝定位和六面體結(jié)構(gòu)設(shè)計能夠完全代替復(fù)雜機電轉(zhuǎn)臺設(shè)備使用，有效實現(xiàn)撓性擺式加速度計在重力場中反復(fù)、準確進行門、擺態(tài)八位置翻滾測試，保證撓性擺式加速度計的精度和穩(wěn)定性。
【專利說明】撓性擺式加速度計八位置測試裝置
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及撓性擺式加速度計八位置測試裝置，屬于加速度計精度測量【技術(shù)領(lǐng)域】。
【背景技術(shù)】
[0002]撓性擺式加速度計是廣泛應(yīng)用于長征系列運載火箭的慣性儀表，能夠準確敏感、測量運載火箭飛行的加速度是其進行慣性導(dǎo)航和慣性制導(dǎo)的基礎(chǔ)。精度和穩(wěn)定性是撓性擺式加速度計準確敏感、測量火箭飛行加速度的關(guān)鍵。
[0003]為了保證撓性擺式加速度計的精度和穩(wěn)定性，要求加速度計在重力場中進行門態(tài)、擺態(tài)八位置翻滾測試時各位置之間的重復(fù)性精度< I角秒，加速度計在重力場中進行門、擺態(tài)八位置翻滾測試的偏值和標度因數(shù)的月穩(wěn)定性均要求<6E-05。傳統(tǒng)方法使用兩軸轉(zhuǎn)臺對撓性擺式加速度計在重力場中進行門態(tài)、擺態(tài)八位置翻滾測試，每次測試時都需要先調(diào)整轉(zhuǎn)臺與加速度計的機械、電氣零位一致，導(dǎo)致測試步驟復(fù)雜；另外，加速度計與測試設(shè)備之間的電路信號需通過轉(zhuǎn)臺導(dǎo)電滑環(huán)轉(zhuǎn)接，因此引入了測試中的最大誤差項——轉(zhuǎn)臺大功率器件電磁干擾信號，該干擾對小信號的撓性擺式加速度計偏值和標度因數(shù)精度都造成很大影響。使用兩軸轉(zhuǎn)臺對撓性擺式加速度計進行八位置翻滾測試，不但生產(chǎn)成本高，而且操作方法復(fù)雜，測試誤差大，導(dǎo)致加速度計生產(chǎn)周期加長、合格率低。
[0004]目前，長征系列運載火箭處于高密度發(fā)射任務(wù)時期，對撓性擺式加速度計的數(shù)量和精度都提出了極高的要求，因此，改進測試方法，有效實現(xiàn)撓性擺式加速度計在重力場中反復(fù)、準確進行門、擺態(tài)八位置翻滾測試成為加速度計生產(chǎn)的關(guān)鍵。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0005]本發(fā)明的目的是為了提出撓性擺式加速度計八位置測試裝置。
[0006]本發(fā)明的目的是通過以下技術(shù)方案實現(xiàn)的。
[0007]本發(fā)明的撓性擺式加速度計八位置測試裝置，該裝置包括六面體基座、保溫層、四個柱體、兩個定位銷釘、陶瓷環(huán)和三個連接螺釘；
[0008]所述的六面體基座的六個面中有五個面作為基準面，基準面的表面分別銑有凹槽，形成20個凸臺定位面；另外一個面為非基準面，其中心有加速度計的安裝孔，安裝孔內(nèi)有保溫層，安裝孔的頂端有陶瓷環(huán)，陶瓷環(huán)通過三個連接螺釘與六面體基座進行連接固定，陶瓷環(huán)上有兩個定位銷孔，兩個定位銷釘用膠粘結(jié)在定位銷孔內(nèi)，定位銷釘用于加速度計對準零位；陶瓷環(huán)上有三個通孔，通孔延伸至六面體基座內(nèi)，通孔延伸至六面體基座內(nèi)的部分帶有內(nèi)螺紋，用于安裝緊固加速度計；非基準面上還有四個柱體的安裝孔，四個柱體膠粘在安裝孔內(nèi)；四個柱體組成的平面用于提供六面體基座的第六個基準面；陶瓷環(huán)的上基準面與六面體基座的第六個基準面的精度一致。
[0009]所述的20個凸臺定位面的相互的平行或垂直的精度不大于2 μ m ;
[0010]所述的四個柱體形成的第六個基準面與凸臺定位面的平行或垂直精度不大于2 μ m ；
[0011]所述的兩個定位銷釘組成的定位面與六個基準面的平行或垂直精度不大于2 μ m ；
[0012]所述的陶瓷環(huán)的上基準面與六個基準面的平行或垂直精度不大于2 μ m ;
[0013]所述的陶瓷環(huán)的上基準面與兩個定位銷釘組成的定位面的垂直精度不大于2 μ m。
[0014]有益效果
[0015]本發(fā)明通過準確安裝定位和六面體結(jié)構(gòu)設(shè)計能夠完全代替復(fù)雜機電轉(zhuǎn)臺設(shè)備使用，有效實現(xiàn)撓性擺式加速度計在重力場中反復(fù)、準確進行門、擺態(tài)八位置翻滾測試，保證撓性擺式加速度計的精度和穩(wěn)定性；
[0016]使用本發(fā)明的裝置測試時，能夠一次將儀表準確限定在測試的零位，六面體裝置六個高精度的基準面可實現(xiàn)撓性擺式加速度計在門態(tài)、擺態(tài)等八個位置的準確定位，儀表電路信號直接通入測試設(shè)備，操作方法簡單，測試精度高，能夠準確反映撓性擺式加速度計的精度和穩(wěn)定性。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0017]圖1為本發(fā)明的裝置的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0018]圖2為本發(fā)明的裝置的俯視圖；
[0019]圖3為TK面體基座的結(jié)構(gòu)不意圖；
[0020]圖4為陶瓷環(huán)的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0021]圖5為陶瓷環(huán)的剖視圖。
【具體實施方式】
[0022]下面結(jié)合附圖和實施例對本發(fā)明作進一步說明。
[0023]實施例
[0024]撓性擺式加速度計八位置測試裝置，該裝置包括六面體基座1、保溫層2、四個柱體3、兩個定位銷釘4、陶瓷環(huán)5和三個連接螺釘6 ；
[0025]所述的六面體基座I的六個面中有五個面作為基準面，基準面的表面分別銑有凹槽，形成20個凸臺定位面9 ;另外一個面為非基準面，其中心有加速度計的安裝孔7，安裝孔7內(nèi)有保溫層2，安裝孔7的頂端有陶瓷環(huán)5，陶瓷環(huán)5通過三個連接螺釘6與六面體基座I進行連接固定，陶瓷環(huán)5上有兩個定位銷孔，用于安裝兩個定位銷釘4，定位銷釘4用于加速度計對準零位；陶瓷環(huán)5上有三個通孔8，通孔8延伸至六面體基座I內(nèi)，通孔8延伸至六面體基座I內(nèi)的部分帶有內(nèi)螺紋，用于安裝緊固加速度計；非基準面上還有四個柱體3的安裝孔，四個柱體3組成的平面用于提供六面體基座I的第六個基準面；陶瓷環(huán)5的上基準面與六面體基座I的第六個基準面的精度一致。
[0026]利用上述的裝置進行撓性擺式加速度計八位置的測試方法為:
[0027]I)將加速度計安裝在陶瓷環(huán)5內(nèi)，加速度計嵌入到加速度計的安裝孔7內(nèi)，加速度計的安裝面緊緊貼在陶瓷環(huán)5的上基準面上，同時加速度計的定位面緊緊靠在兩個定位銷釘4上；用螺釘通過通孔8將加速度計的軸向固定在六面體基座I上；
[0028]2)將裝有加速度計的裝置以加速度計順擺態(tài)、零加速度的方位放置在零級平板上，同時使該裝置的其中一個側(cè)基準面貼緊零級平板上的基準面，將加速度計的電纜與測試設(shè)備的電纜進行連接；
[0029]3)給測試設(shè)備通電，通過電纜給加速度計通電；當加速度計的溫度達到工作溫度時，測試加速度計的第一個擺態(tài)位置的輸出數(shù)據(jù)；
[0030]4)將該裝置在擺態(tài)進行90°翻轉(zhuǎn)，讀取加速度計的第二個擺態(tài)位置的輸出數(shù)據(jù)，再同向進行90°翻轉(zhuǎn)，讀取加速度計的第三個擺態(tài)位置的輸出數(shù)據(jù)，再同向進行90°翻轉(zhuǎn)，讀取加速度計的第四個擺態(tài)位置的輸出數(shù)據(jù)；
[0031]5)將該裝置翻轉(zhuǎn)至加速度計門態(tài)、零加速度的方位放置，同時使該裝置的其中一個側(cè)基準面貼緊零級平板上的基準面，讀取加速度計的第一個門態(tài)位置輸出數(shù)據(jù)，再同向進行90°翻轉(zhuǎn)，讀取加速度計的第二個門態(tài)位置的輸出數(shù)據(jù)，再同向進行90°翻轉(zhuǎn)，讀取加速度計的第三個門態(tài)位置的輸出數(shù)據(jù)，再同向進行90°翻轉(zhuǎn)，讀取加速度計的第四個門態(tài)位置的輸出數(shù)據(jù)，從而完成加速度計擺態(tài)和門態(tài)八位置分離系數(shù)測試。
[0032]使用本裝置對撓性擺式加速度計測試時，可快速、準確將加速度計限定在測試的零位，不但操作方法簡單，而且能夠有效避免機電轉(zhuǎn)臺測試時引入的電磁干擾，測試精度高，能夠準確反映撓性擺式加速度計的精度和穩(wěn)定性。
【權(quán)利要求】
1.撓性擺式加速度計八位置測試裝置，其特征在于:該裝置包括六面體基座(I)、保溫層(2)、四個柱體(3)、兩個定位銷釘(4)、陶瓷環(huán)(5)和三個連接螺釘(6)； 所述的六面體基座(I)的六個面中有五個面作為基準面，基準面的表面分別銑有凹槽，形成凸臺定位面(9);另外一個面為非基準面，其中心有加速度計的安裝孔(7)，安裝孔(7)內(nèi)有保溫層(2 )，安裝孔(7 )的頂端有陶瓷環(huán)(5 )，陶瓷環(huán)(5 )通過三個連接螺釘(6 )與六面體基座(I)進行連接固定，陶瓷環(huán)(5)上有兩個定位銷孔，兩個定位銷釘(4)用膠粘結(jié)在定位銷孔內(nèi)，定位銷釘(4)用于加速度計對準零位；陶瓷環(huán)(5)上有三個通孔(8)，通孔(8)延伸至六面體基座(I)內(nèi)，通孔(8)延伸至六面體基座(I)內(nèi)的部分帶有內(nèi)螺紋，用于安裝緊固加速度計；非基準面上還有四個柱體(3)的安裝孔，四個柱體膠粘在安裝孔內(nèi)；四個柱體(3 )組成的平面用于提供六面體基座(I)的第六個基準面；陶瓷環(huán)(5 )的上基準面與六面體基座(I)的第六個基準面的精度一致。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的撓性擺式加速度計八位置測試裝置，其特征在于:所述的定位面(9)的相互平行或垂直的精度不大于2 μ m。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的撓性擺式加速度計八位置測試裝置，其特征在于:所述的四個柱體4形成的第六個基準面與凸臺定位面(9 )的平行或垂直精度不大于2 μ m。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的撓性擺式加速度計八位置測試裝置，其特征在于:所述的兩個定位銷釘(4)組成的定位面與六個基準面的平行或垂直精度不大于2 μ m。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的撓性擺式加速度計八位置測試裝置，其特征在于:所述的陶瓷環(huán)(5)的上基準面與六個基準面的平行或垂直精度不大于2 μ m。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的撓性擺式加速度計八位置測試裝置，其特征在于:所述的陶瓷環(huán)(5)的上基準面與兩個定位銷釘(4)組成的定位面的垂直精度不大于2 μ m。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的撓性擺式加速度計八位置測試裝置，其特征在于:凸臺定位面(9)為20個。
【文檔編號】G01P21/00GK103472261SQ201310383148
【公開日】2013年12月25日 申請日期:2013年8月29日 優(yōu)先權(quán)日:2013年8月29日
【發(fā)明者】張格寧, 廖世賓, 劉金龍 申請人:北京興華機械廠