CN105156483A - 磁轴承同轴度调整方法 - Google Patents

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Abstract

一种磁轴承同轴度调整方法，包括步骤：S1，在磁悬浮控制力矩陀螺的左陀螺房和\或右陀螺房的小端面装配具有锥孔的调整块；S2，加工左陀螺房和\或右陀螺房的磁轴承内孔和调整块的锥孔，保证磁轴承内孔和调整块的锥孔同心；S3，加工工艺芯轴，工艺芯轴的两端锥面和调整块上的锥孔配做；S4，将工艺芯轴穿入左陀螺房和\或右陀螺房的调整块的锥孔；S5，通过工艺芯轴两端的锥面和调整块的锥孔调整右(左)陀螺房与中陀螺房的安装位置，用螺钉紧固左陀螺房和\或右陀螺房与中陀螺房并装配定位销钉。本发明采用工艺芯轴两端锥面和调整块锥孔定位的方法调整磁轴承同轴度，降低了磁轴承组合磨削加工的难度，提高了磁轴承同轴度的精度。

Description

磁轴承同轴度调整方法
技术领域
本发明涉及控制力矩陀螺中的磁轴承领域，特别是涉及一种磁轴承同轴度调整方法。
背景技术
惯性执行机构是各类卫星、空间站等航天器平台进行姿态控制所普遍采用的核心执行机构。磁悬浮控制力矩陀螺是一种新型航天器姿态控制系统，采用磁轴承支撑，与机械轴承支撑陀螺相比，在控制精度和使用寿命等方面具有明显优势，并具有微振动、低噪声、高精度、长寿命等突出优点，因此得到了广泛应用。
磁悬浮控制力矩陀螺由左陀螺房、中陀螺房、右陀螺房和飞轮转子组件组成，其中磁轴承分别安装在左、右陀螺房上。
为了达到对磁悬浮控制力矩陀螺的高精度控制，避免飞轮转子自身的章动(干扰力矩)对输出力矩的影响，降低磁轴承控制功耗，必需保证磁轴承内孔具有较高精度的同轴度。
但是，现有的组合磨削加工方法由于加工难度大，精度难以控制，难以满足磁轴承内孔同轴度的高精度要求。
发明内容
本发明要解决的技术问题为：提供一种磁轴承同轴度调整方法，该方法能降低磁轴承组合磨削加工的难度，并保证磁轴承内孔的同轴度高精度要求。
本发明的技术方案为：一种磁轴承同轴度调整方法，包括步骤：S1，在磁悬浮控制力矩陀螺的左陀螺房和\或右陀螺房的小端面装配具有锥孔的调整块；S2，加工左陀螺房和\或右陀螺房的磁轴承内孔和调整块的锥孔，保证磁轴承内孔和调整块的锥孔同心；S3，加工工艺芯轴，工艺芯轴的两端锥面和调整块上的锥孔配做；S4，将工艺芯轴穿入左陀螺房和\或右陀螺房的调整块的锥孔；S5，通过工艺芯轴两端的锥面和调整块的锥孔定位调整右和\或左陀螺房与中陀螺房的安装位置，之后用螺钉紧固左陀螺房和\或右陀螺房与中陀螺房，并对左(右)陀螺房和中陀螺房装配定位销钉。
进一步地，步骤S3还包括，工艺芯轴外圆和磁轴承内孔采用小间隙配合。
进一步地，在步骤S4之前还包括：步骤S32，加工中陀螺房和左陀螺房和\或右陀螺房的配合端面；步骤S33，固定左陀螺房或右陀螺房，大端面朝上，装配中陀螺房，用螺钉紧固。
进一步地，步骤S32还包括，中陀螺房与右陀螺房配合面采用大间隙配合、与左陀螺房配合面采用小间隙配合。
进一步地，步骤S32还包括，中陀螺房与左陀螺房配合面采用大间隙配合、与右陀螺房配合面采用小间隙配合。
进一步地，小间隙为间隙值0.01-0.015mm，大间隙为间隙值0.05-0.1mm。
本发明与现有技术相比的优点在于：
(1)工艺方法简单，提高了生产效率，节省了成本；
(2)采用了工艺芯轴两端锥面和调整块锥孔定位的方法来调整磁轴承同轴度，降低了磁轴承组合磨削加工的难度，提高了磁轴承同轴度的精度；
(3)采用定位销钉来保证左、中、右陀螺房同轴度，可以保证左、中、右陀螺房反复拆装后同轴度精度保持不变。
附图说明
图1示出了本发明的陀螺房的整体图；
图2示出了本发明的陀螺房的组合调整图。
附图标记说明：1、中陀螺房；2、左陀螺房；3、右陀螺房；4、磁轴承；5、定位销钉；6、调整块。
具体实施方式
本发明的目的是为了克服现有加工技术难以保证磁轴承高精度同轴度要求，提供一种新型磁轴承同轴度精度调整方法。包括：
(1)磁悬浮控制力矩陀螺的左、右陀螺房小端面分别装配调整块，调整块和左(右)陀螺房用螺钉紧固；
(2)组合加工左、右陀螺房中磁轴承内孔和调整块锥孔，保证磁轴承内孔和调整块锥孔同心，调整块锥孔具有高精度定心、定同轴功能，其与磁轴承内孔同心精度，对后续磁轴承同轴度调整有较大影响，磁轴承内孔加工到设计尺寸；本发明摒弃陀螺房上磁轴承组合加工的方案，采用同时加工磁轴承内孔和调整块锥孔，普通的坐标磨床即可实现加工方案，提高了加工精度，节省了成本；调整块锥孔具有很好的定心、定同轴作用，能提高后续磁轴承同轴度的调整精度。
(3)加工工艺芯轴，工艺芯轴两端锥面和调整块上的锥孔配做，工艺芯轴外圆和磁轴承内孔采用间隙配合，间隙值为0.02-0.05mm，其间隙值应大于左、右陀螺房上磁轴承同轴度要求，以避免对磁轴承同轴度调整产生影响。
(4)加工中陀螺房和左(右)陀螺房配合端面，与右(左)陀螺房配合面采用大间隙配合，间隙值为0.05-0.1mm，与左(右)陀螺房配合面采用小间隙配合，间隙值为0.01-0.015mm；
(5)固定左(右)陀螺房，大端面朝上，装配中陀螺房，用螺钉紧固，并装配定位销钉；
(6)将工艺芯轴穿入左(右)陀螺房调整块锥孔；
(7)装配右(左)陀螺房，通过工艺芯轴锥面和调整块锥孔调整安装其与中陀螺房的安装位置，用螺钉紧固，并装配定位销钉。
参见附图1、2，下面具体描述本发明的一个实施例的加工方法：
(1)采用黄铜材料制造调整块，左陀螺房2、右陀螺房3小端面分别装配调整块6，调整块6外圆和左、右陀螺房3小端面采用小间隙配合，调整块6和左(右)陀螺房采用螺钉紧固；
(2)磨削加工左、右陀螺房中磁轴承内孔，将磁轴承4的内孔加工到设计尺寸；磨削加工调整块锥孔，保证磁轴承内孔和调整块锥孔同心；
(3)车削加工工艺芯轴，工艺芯轴采用黄铜材料，为两端为锥面的圆棒；工艺芯轴两端锥面和调整块锥孔为配合尺寸，保证工艺芯轴外圆尺寸和磁轴承内孔尺寸采用小间隙配合；
(4)加工中陀螺房1和左(右)陀螺房配合端面，与右(左)陀螺房配合面采用大间隙配合，间隙配合值为0.05-0.1mm，应大于磁轴承内孔同轴度要求，与左(右)陀螺房配合面采用小间隙配合，间隙配合量为0.01-0.015mm，应小于磁轴承同轴度要求，即右陀螺房和左陀螺房分别一个大间隙配合一个小间隙配合；
(5)固定左(右)陀螺房，大端面朝上，装配中陀螺房，用螺钉紧固，铣加工定位销钉孔，并装配定位销钉5；
(6)将工艺芯轴穿入左、中陀螺房，保证工艺芯轴锥面和左(右)陀螺房调整块锥孔同轴心，安装到位；
(7)装配右(左)陀螺房，保证工艺芯轴另一端锥面和右(左)陀螺房上调整块锥孔同心；用螺钉紧固右(左)陀螺房和中陀螺房，铣加工定位销钉孔，并装配定位销钉。

Claims (6)

1.一种磁轴承同轴度调整方法，其特征在于，包括步骤：
S1，在磁悬浮控制力矩陀螺的左陀螺房和\或右陀螺房的小端面装配具有锥孔的调整块；
S2，加工左陀螺房和\或右陀螺房的磁轴承内孔和所述调整块的锥孔，保证磁轴承内孔和调整块的锥孔同心；
S3，加工工艺芯轴，所述工艺芯轴的两端锥面和所述调整块上的锥孔配做；
S4，将工艺芯轴穿入左陀螺房和\或右陀螺房的调整块的锥孔；
S5，通过工艺芯轴两端的锥面和调整块的锥孔定位调整右陀螺房和\或左陀螺房与中陀螺房的安装位置，之后用螺钉紧固左陀螺房和\或右陀螺房与中陀螺房，并对左陀螺房和\或右陀螺房和中陀螺房装配定位销钉。
2.根据权利要求1所述的磁轴承同轴度调整方法，其特征在于，步骤S3还包括，工艺芯轴外圆和磁轴承内孔采用小间隙配合。
3.根据权利要求1所述的磁轴承同轴度调整方法，其特征在于，在步骤S4之前还包括：
步骤S32，加工中陀螺房和左陀螺房和\或右陀螺房的配合端面；
步骤S33，固定左陀螺房或右陀螺房，大端面朝上，装配中陀螺房，用螺钉紧固。
4.根据权利要求3所述的磁轴承同轴度调整方法，其特征在于，步骤S32还包括，中陀螺房与右陀螺房配合面采用大间隙配合、与左陀螺房配合面采用小间隙配合。
5.根据权利要求3所述的磁轴承同轴度调整方法，其特征在于，步骤S32还包括，中陀螺房与左陀螺房配合面采用大间隙配合、与右陀螺房配合面采用小间隙配合。
6.根据权利要求4或5所述的磁轴承同轴度调整方法，其特征在于，所述小间隙为间隙值0.01-0.015mm，所述大间隙为间隙值0.05-0.1mm。
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