伺服機(jī)構(gòu)是導(dǎo)引頭的核心部件,其動(dòng)態(tài)性能的好壞直接決定了精確制導(dǎo)武器的工作性能。本文選題來(lái)源于國(guó)家自然科學(xué)基金,針對(duì)導(dǎo)引頭伺服機(jī)構(gòu)裝配過(guò)程中動(dòng)態(tài)特性難以控制的問(wèn)題,研究伺服機(jī)構(gòu)的諧振頻率、摩擦力矩及其不均勻性的在線檢測(cè)技術(shù),為伺服機(jī)構(gòu)的裝調(diào)提供反饋手段。本文針對(duì)萬(wàn)向框架和弧形結(jié)構(gòu)兩類典型的伺服機(jī)構(gòu)形式,研究了影響其動(dòng)態(tài)特性的關(guān)鍵因素,包括軸承的預(yù)緊力和壓緊滾子的偏心量,建立了這兩個(gè)關(guān)鍵因素分別與伺服機(jī)構(gòu)諧振頻率和摩擦力矩的影響模型。研究了基于電氣性能測(cè)試的諧振頻率、啟動(dòng)力矩和運(yùn)動(dòng)力矩一體化測(cè)試原理,研制了一套通用伺服機(jī)構(gòu)動(dòng)態(tài)特性在線測(cè)試系統(tǒng),并通過(guò)測(cè)試實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證了系統(tǒng)的有效性。本文的主要研究?jī)?nèi)容包括:（1）研究導(dǎo)引頭伺服機(jī)構(gòu)動(dòng)態(tài)特性的影響因素。首先歸納了伺服機(jī)構(gòu)的結(jié)構(gòu)形式,分析了兩類常用的典型結(jié)構(gòu);然后基于Hertz彈性接觸理論建立軸承的預(yù)緊力—?jiǎng)偠饶Ｐ秃推牧俊Σ亮啬Ｐ?分析了軸承預(yù)緊力和滾子偏心量對(duì)伺服機(jī)構(gòu)諧振頻率、摩擦力矩的影響規(guī)律。（2）研究伺服機(jī)構(gòu)動(dòng)態(tài)特性的在線測(cè)試技術(shù)。首先研究了諧振頻率和摩擦力矩的測(cè)試原理和測(cè)試方法,然后結(jié)合在線測(cè)試要求以及導(dǎo)引頭伺服機(jī)構(gòu)的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)和控制共... 

【文章來(lái)源】：國(guó)防科技大學(xué)湖南省 211工程院校 985工程院校

【文章頁(yè)數(shù)】：84 頁(yè)

【學(xué)位級(jí)別】：碩士

【部分圖文】：

伺服機(jī)構(gòu)穩(wěn)定平臺(tái)的典型應(yīng)用

的運(yùn)動(dòng)力矩也會(huì)導(dǎo)致伺服機(jī)構(gòu)的跟蹤精度不能滿足要求。（a）速度死區(qū) （b）低速爬行圖1.2 摩擦力矩對(duì)伺服機(jī)構(gòu)的影響在導(dǎo)引頭伺服機(jī)構(gòu)的生產(chǎn)制造過(guò)程中，精密裝配是伺服機(jī)構(gòu)制造過(guò)程的關(guān)鍵環(huán)節(jié)，對(duì)伺服機(jī)構(gòu)的動(dòng)態(tài)性能有著極為重要的影響。目前，裝配工藝及參數(shù)對(duì)伺服機(jī)構(gòu)性能的影響機(jī)制并不十分清楚，在其精密裝配的過(guò)程中存在諸多技術(shù)盲區(qū)，已成為制約導(dǎo)引頭伺服機(jī)構(gòu)工作性能的重要因素。一方面，在裝配過(guò)程中，各類軸承、齒輪副、螺栓以及伺服框架等零部件在裝配聯(lián)接時(shí)調(diào)整與預(yù)緊工藝直接影響裝配聯(lián)接的剛度與阻尼，裝配聯(lián)接結(jié)構(gòu)中的剛度和阻尼又直接影響裝配結(jié)構(gòu)的振動(dòng)模態(tài)和諧振頻率；另一方面，零件加工誤差、裝配環(huán)節(jié)中的裝配應(yīng)力、裝配間隙和裝配變形等因素會(huì)直接影響摩擦力矩，致使摩擦力矩分布不均勻，而摩擦力矩及其不均勻性又直接決定著伺服機(jī)構(gòu)的啟動(dòng)力矩和運(yùn)動(dòng)力矩。由于裝配過(guò)程中的裝配因素難以做到定量和精確控制

就是這種結(jié)構(gòu)。（a）PBB-AE （b）AIM-9X圖1.6 弧形結(jié)構(gòu)式導(dǎo)引頭從運(yùn)動(dòng)學(xué)的角度來(lái)說(shuō)，雖然弧形框架每邊只需要 3 個(gè)支撐滾子即可，但是其他滾子的存在是為了增加承載能力，以避免采用更大的軸承。而且，弧形框架結(jié)構(gòu)式導(dǎo)引頭有幾個(gè)支撐滾子在結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)上是存在偏心的（如圖 1.7），可調(diào)整壓緊弧形框架以降低裝配的難度以及零部件加工精度[12]。但是由此帶來(lái)裝配過(guò)程中的變形以及裝配誤差都會(huì)導(dǎo)致摩擦力矩的產(chǎn)生及不均勻性現(xiàn)象，支撐滾子與弧形框架之間的接觸剛度也會(huì)對(duì)伺服機(jī)構(gòu)諧振頻率產(chǎn)生一定的影響，這些對(duì)導(dǎo)引頭的動(dòng)態(tài)性能都有一定的影響。固定滾子固定滾子偏心滾子底座圖1.7 弧形框架支撐滾子1.2.2 導(dǎo)引頭動(dòng)態(tài)特性的研究現(xiàn)狀隨著現(xiàn)在科學(xué)技術(shù)的不斷發(fā)展，光電器件、微電子半導(dǎo)體、集成電路和信息處理技術(shù)的日趨成熟

【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
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博士論文
[1]精密光電穩(wěn)定平臺(tái)參數(shù)辨識(shí)與摩擦補(bǔ)償控制問(wèn)題研究[D]. 黎志強(qiáng).國(guó)防科學(xué)技術(shù)大學(xué) 2013
[2]精密指向機(jī)構(gòu)非線性動(dòng)力學(xué)建模與測(cè)控問(wèn)題研究[D]. 范世珣.國(guó)防科學(xué)技術(shù)大學(xué) 2012
[3]成像導(dǎo)引頭伺服機(jī)構(gòu)若干基本問(wèn)題研究[D]. 朱華征.國(guó)防科學(xué)技術(shù)大學(xué) 2012

碩士論文
[1]基于虛擬儀器的伺服機(jī)構(gòu)諧振頻率測(cè)試系統(tǒng)研制[D]. 李偉.西安電子科技大學(xué) 2014
[2]基于虛擬樣機(jī)的伺服機(jī)構(gòu)參數(shù)化建模及動(dòng)態(tài)特性分析[D]. 張蒙蒙.西安電子科技大學(xué) 2014
[3]精密伺服傳動(dòng)機(jī)構(gòu)摩擦力矩的測(cè)試研究[D]. 任美榮.西安電子科技大學(xué) 2014
[4]特種機(jī)電系統(tǒng)結(jié)構(gòu)諧振頻率測(cè)試方法研究與應(yīng)用[D]. 夏林.西安電子科技大學(xué) 2013
[5]摩擦力矩的測(cè)試方法研究[D]. 馮炳.哈爾濱工業(yè)大學(xué) 2010
[6]圓錐滾子軸承摩擦力矩在線自動(dòng)檢測(cè)技術(shù)研究[D]. 林興武.華中科技大學(xué) 2009
[7]導(dǎo)引頭伺服機(jī)構(gòu)諧振頻率與去耦精度分析[D]. 苗少帥.國(guó)防科學(xué)技術(shù)大學(xué) 2008
[8]成對(duì)角接觸球軸承摩擦力矩測(cè)量?jī)x研制[D]. 朱孔敏.合肥工業(yè)大學(xué) 2004



本文編號(hào)：3544104