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申请/专利权人：湖北三江航天江北机械工程有限公司

摘要：本发明公开了一种异型脆性陶瓷结构件质心、质偏检测工装及检测方法。该工装包括检测平台，所述检测平台上设有转动轮组，所述转动轮组上设有工装主体，所述工装主体内设有竖直布置的、且与工装主体相同转动轴线的基准板；所述基准板外侧面为外基准面，内侧面活动连接有水平布置的、且与基准板相同转动轴线的连接环，所述连接环外周用于套设异型脆性陶瓷结构件，且异型脆性陶瓷结构件端口端面与基准板内侧面齐平；所述工装主体外侧周边还设有若干个配重块；还包括能够自动读取质量、质心、偏心距和偏心角的自动读取系统。该检测方法提高了异型脆性陶瓷结构件质心、质偏的测量精度，测量稳定性好，能够满足异型脆性结构飞行器产品的测量要求。

主权项：1.一种异型脆性陶瓷结构件质心、质偏检测工装，包括检测平台（1），所述检测平台（1）上设有转动轮组（3），所述转动轮组（3）上设有能够水平自转的工装主体（2），其特征在于：所述工装主体（2）内设有竖直布置的、且与工装主体（2）相同转动轴线的基准板（8），所述基准板（8）厚度均匀，且外侧面与内侧面呈平行竖直状；所述基准板（8）外侧面为外基准面（A），内侧面活动连接有水平布置的、且与基准板（8）相同转动轴线的连接环（5），所述连接环（5）外周用于套设与连接环（5）相匹配、且能够与连接环（5）共同转动的异型脆性陶瓷结构件（4），且异型脆性陶瓷结构件（4）端口端面与基准板（8）内侧面齐平；所述工装主体（2）外侧周边还设有用于将所述检测工装的偏心距调节为0的若干个配重块（6）；还包括能够自动读取质量、质心、偏心距和偏心角的自动读取系统（7）；所述转动轮组（3）包括前转动轮组（3-1）和后转动轮组（3-2），所述前转动轮组（3-1）包括竖直布置的两个转动轮，所述后转动轮组（3-2）包括竖直布置的两个转动轮；所述工装主体（2）包括与前转动轮组（3-1）对应的环形前支撑轮（2-1）和与后转动轮组（3-2）对应的环形后支撑轮（2-2），所述前支撑轮（2-1）边缘与后支撑轮（2-2）边缘之间连接有若干个连接杆（2-3）；所述基准板（8）内置在前支撑轮（2-1）轮毂中；所述基准板（8）上开设有与连接环（5）环孔对应且连通的通孔（8-1），基准板（8）与连接环（5）之间通过若干个螺钉（8-2）活动连接，且外基准面（A）直径上还设有用于固定连接环（5）和异型脆性陶瓷结构件（4）相对位置的定位销（8-3）；所述质心为异型脆性陶瓷结构件（4）距离外基准面（A）的距离；异型脆性陶瓷结构件质心、质偏检测方法的步骤如下：步骤1），采用标准件对所述工装进行仪器校准：在外基准面（A）上每隔一定角度刻一处标记，共刻有若干处标记；将标准件装配在所述工装上，将所述工装水平放置在检测平台（1）上，分别将每处标记与检测平台（1）标线对齐，测量所述工装的质量、质心、偏心距、偏心角数据；若干次测量的偏心距数据中，需全部为0，否则调整配重块（6），重新测量偏心距，直至偏心距为0；最后自动读取系统（7）自动读出所述工装的质量m0、质心h0、偏心距w0、偏心角θ0；步骤2），异型脆性陶瓷结构件（4）装配：将所述工装从检测平台（1）取下，再将连接环（5）取下，小端向上，大端放置在二级以上标准平台上；将异型脆性陶瓷结构件（4）竖直套装在连接环（5）上，缓慢挤压至异型脆性陶瓷结构件（4）大端端面与标准平台面齐平；然后将异型脆性陶瓷结构件（4）和连接环（5）整体安装在基准板（8）内侧面上；步骤3），异型脆性陶瓷结构件（4）和所述工装的总质心、质偏检测：将已装配异型脆性陶瓷结构件（4）的所述工装水平放置在检测平台（1）上，自动读取系统（7）自动读出异型脆性陶瓷结构件（4）和所述工装的总质量m1、总质心h1、总偏心距w1、总偏心角θ1；步骤4），被测异型脆性陶瓷结构件（4）的质心、偏心距计算：设异型脆性陶瓷结构件（4）的质量、质心、偏心距和偏心角分别为m2、h2、w2、和θ2，根据力矩平衡原理，在同一方向上，则m0*h0+m2*h2=m1*h1，则可得出被测结构件质心为h2=（m1*h1-m0*h0）m2；由于异型脆性陶瓷结构件（4）的质偏与异型脆性陶瓷结构件（4）和所述工装的总质偏在同一方向上，则根据力矩平衡原理，m0*w0+m2*w2=m1*w1，由于所述工装偏心距w0为0，则可得出异型脆性陶瓷结构件（4）的偏心距w2=m1*w1m2，即被测异型脆性陶瓷结构件（4）在偏心角方向上的偏心距为w2。

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