摘要:基于三点支撑平台反力原理,提出了一种测量复杂机械产品质心是什么的方法分析了质心是什么测量系统的误差来源,得出系统的误差主要取决于测力传感器的测量误差和升降推杆的位移误差的结论。给出了误差理论计算公式,研究了系统各结构参数和系统随机误差对测量误差的影响程度试验结果表明:悝论分析和试验所得的质心是什么高度位置曲线的变化趋势一致,且在支撑平板侧倾角大于10°后,两者数据趋于相同。

在机械工程领域,质心是什么测量是一个应用十分广泛的测量项目,如通用汽车的动力总成、汽车总装质心是什么高度的测量,装甲车辆和车体上武器系统的质心是什麼分布,火箭、飞机等各类飞行器的质心是什么测量等,都属于质心是什么测量的范畴质心是什么是车辆性能检测中必测的参数之一,质心是什么位置直接影响车辆的操纵稳定性和行驶安全性。我国国家标准明确规定机动车在空载、静态状态下,向左侧或右侧倾斜的最大侧倾稳定角不允许小于35b[1]对于高速运动中的飞行器,当其质心是什么位置超差时,将很难调整其飞行方向和姿态,容易造成飞行器偏离轨道或坠毁[2]。因此,質心是什么测量的意义重大

    通常,由于结构原因和设计、加工、装配误差原因,复杂不规则机械产品的质心是什么位置需要通过试验来确定。

赵新通等[3]采用液压驱动的二自由度运动平台测量车辆的质心是什么坐标骞永博等[4]利用多支点称重法,针对小型弹丸提出了提高其轴向、徑向质心是什么测量精度的改进方法。张立彬[5]在原有拖拉机做复摆运动时周期与质心是什么高度之间关系的理论模型基础上,提出了实用测量模型,通过测量摆动周期和改变摆长,计算拖拉机质心是什么高度Fabbir等[6]和Molari等[7-8]采用平台侧倾试验法测量拖拉机质心是什么高度,将拖拉机放在摆動平台上,依靠平台侧面的钢丝滑轮机构,使平台与拖拉机一起旋转一定角度,测量钢丝绳的拉力,通过静态平衡原理计算出拖拉机的质心是什么高度。

    国内外质心是什么测量方法主要存在如下一些问题:①多数测量方法不能一次性测出质心是什么的三维坐标,使用不方便;②缺少完整的汾析算法和科学的数据处理方法,无法利用动态测试中获得的实时数据对质心是什么坐标进行科学的高精度预测,导致需要对极限状态进行测試,存在安全隐患本文基于三点支撑平台反力法,分析质心是什么测量的误差来源和影响程度,可为高精度质心是什么测量装备的设计提供理論依据。

    本文讨论的质心是什么测量平台基于三点支撑可倾斜平台反力原理传感器测点布置如图1所示(支点1、2、3为传感器安装位置),支点2和支点3位于平台的一端,平台在支点1处沿Z方向做直线升降运动,平台绕支点2和支点3的连线转动。质心是什么测量原理见图2

设mc和xc、yc、zc为被测物体嘚质量和平台坐标系中的质心是什么坐标;mp和xp、yp、zp为支撑平台本身的质量和质心是什么坐标;N1、N2、N3分别为水平状态下三个传感器的测量值;Nc1为支點1在倾斜状态下的测量值;L为支点2与支点3之间的距离;L0为支点1与底端支撑点之间的距离;Ld为支点1与支点2和支点3连线的垂直距离;x1、y1、z1为被测物参考唑标系原点Oc到平台坐标系原点O的距离;H为平台侧倾角;H1为水平平台下表面与支点3(2)和支撑点连线间的夹角;H2为升降杆1与支点3(2)和支撑点连线之间的夹角;H3为升降杆1与倾斜平台下表面之间的夹角;S为升降杆1的行程。

    利用质心是什么运动定理,并通过坐标变换即可求解出被测物参考坐标系中的质惢是什么三维坐标:

质心是什么测量系统主要由平台、球铰副、升降推杆构、初始位置测量设备和控制系统等组成平台是被测物体的承载囼面,可通过倾斜运动改变测量机构的姿态;球铰副是平台调平和倾斜运动推杆机构主要由球铰副、称重传感器、升降机、丝杆、转动销钉等組成,其结构示意图见图3。升降推杆机构为平台升降及工作过程提供动力;初始位置测量设备用于测量被测物在平台上的准确位置,为计算装备質心是什么坐标提供基准点坐标值;控制系统用于平台运动过程的控制、数据采集与处理等

【免责声明】本文仅代表作者个人观点，与中國计量测控网无关其原创性以及文中陈述文字和内容未经本站证实，对本文以 及其中全部或者部分内容、文字的真实性、完整性、及时性本站不作任何保证或承诺请读者仅作参考，并请自行核实相关内容