CN114034315A - 一套用于激光陀螺组件同步装配的工装和方法 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一套用于激光陀螺组件同步装配的工装和方法,包括第一陀螺立放工装、第二陀螺立放工装、定位柱、第三陀螺立放工装、第四陀螺立放工装;第一陀螺立放工装、第二陀螺立放工装为片状结构,轮廓与陀螺腔体轮廓一致,用于加持陀螺腔体,定位柱用于将第一陀螺立放工装、第二陀螺立放工装、陀螺腔体固定在一起,形成组装陀螺腔体;第二陀螺立放工装侧面均匀布置多个盲孔,第四陀螺立放工装的一端固定安装在第三陀螺立放工装上,构成陀螺立放座,第四陀螺立放工装的另一端用于插在第二陀螺立放工装侧面的盲孔内,使组装陀螺腔体立起来,便于陀螺腔体侧面组件的装配。
Description
技术领域
本发明属于激光陀螺技术领域,涉及一套用于激光陀螺组件同步装配的工装和方法。
背景技术
激光陀螺是基于Sagnac效应光学原理的传感器,是一种高精度惯性敏感仪表,它具有可靠性高、性能稳定、环境适应性好、抗震性能强等优点,激光惯性组合已经在航天、航空、导弹等多个型号上得到成功应用。
激光陀螺构成示意图,如图1所示,激光陀螺包括由正方形腔体、1个阴极、2个阳极、2个球面镜和2个平面片组成的环形激光谐振腔(陀螺腔体)。2个球面镜、2个平面镜分布于陀螺腔体侧面。
激光陀螺在完成老化工序后,需对激光陀螺进行合光装配,在装配阶段需要装配的组件包括:透光块、光电管、抖动轮组件、抓卡、合光棱镜等,这些组件主要是采用粘接的方式分别装配到陀螺腔体上。
现有方法激光陀螺各个组件装配到激光陀螺的步骤如下:
首先是粘接焊线片,待胶干固化后;粘接透光块,待胶干固化后;粘接单象限光电管,待胶干固化后,粘接抖轮组件,待胶干后;粘接抓卡待胶粘固化后;粘接顶丝待胶干固化后;粘接粘接合光棱镜,待胶粘固化后;粘接双象限光电管,待胶干固化完成装配。该方法激光陀螺组件装配耗时长,工作效率低,人员利用率低,步骤繁琐,耗费人力物力,不能满足目前陀螺产量越来越大的需求,成本高。
发明内容
本发明解决的技术问题是:克服现有技术的不足,提供一套用于激光陀螺组件同步装配的工装和方法,该方法解决了现有激光陀螺组件装配耗时长的问题,提高激光陀螺的生产效率,降低成本。
本发明解决技术问题的方案是:一套用于激光陀螺组件同步装配的工装,该工装包括第一陀螺立放工装、第二陀螺立放工装、定位柱、第三陀螺立放工装、第四陀螺立放工装;
第一陀螺立放工装、第二陀螺立放工装为片状结构,轮廓与陀螺腔体轮廓一致,用于加持陀螺腔体,第一陀螺立放工装、第二陀螺立放工装的中心与陀螺腔体中心位置设有通孔,定位柱用于穿过第一陀螺立放工装、第二陀螺立放工装、陀螺腔体中心通孔将第一陀螺立放工装、第二陀螺立放工装、陀螺腔体固定在一起,形成组装陀螺腔体;第二陀螺立放工装侧面均匀布置多个盲孔,第四陀螺立放工装的一端固定安装在第三陀螺立放工装上,构成陀螺立放座,第四陀螺立放工装的另一端用于插在第二陀螺立放工装侧面的盲孔内,使组装陀螺腔体立起来,便于陀螺腔体侧面组件的装配。
优选地,上述一套用于激光陀螺组件同步装配的工装还包括抓卡粘接定位侧向工装和抓卡粘接高度定位工装,抓卡粘接定位工装为周向带有N个活动螺钉的环形圈,N个活动螺钉用于对粘接后的抓卡组件施加均匀的侧向力,使得抓卡组件牢固粘接;抓卡粘接高度定位工装为开口的环形圈,抓卡粘接高度定位工装用于垫高抓卡组件,使得抓卡组件与球面镜端面保持预设的间隙。
优选地,上述所述第一陀螺立放工装、第二陀螺立放工装面向陀螺腔体的结构面设有多个凹槽,依靠凹槽与凹槽之间的棱对陀螺腔体施加压力,夹紧陀螺腔体的同时不破坏陀螺腔体。
优选地,上述所述第一陀螺立放工装、第二陀螺立放工装、定位柱、第三陀螺立放工装、第四陀螺立放工装、抓卡粘接定位工装采用铝金属材料制成。
基于上述工装的一种用于激光陀螺组件同步装配的方法,该方法包括如下步骤:
S1、将抖轮组件粘接到陀螺腔体内部并固化,抖轮组件中心孔与陀螺腔体中心孔对齐;
S2、采用第一陀螺立放工装、第二陀螺立放工装夹持陀螺腔体,定位柱依次穿过第一陀螺立放工装中心通孔、抖轮组件中心孔、陀螺腔体中心通孔、第二陀螺立放工装中心通孔,之后通过螺帽拧紧定位柱,固定住陀螺腔体两面,形成组装陀螺腔体;
S3、将第四陀螺立放工装的一端固定安装在第三陀螺立放工装上,构成陀螺立放座;
S4、将组装陀螺腔体立放在陀螺立放座上,在陀螺腔体上第一平面镜上粘接透光块,将透光块同步固化后,进入步骤S5;
S5、转动组装陀螺腔体,将单象限光电管粘接在透光块上、将合光棱镜粘接在第二平面镜上、将两个抓卡组件分别粘接在陀螺腔体的两个球面镜上;
S6、将单象限光电管、抓卡组件、合光棱镜同步固化,待胶干固化后,进入步骤S7;
S7、在合光棱镜上粘接双象限光电管并固化。
优选地,所述步骤S5中将抓卡组件粘接在陀螺腔体的球面镜上时,用抓卡粘接高度定位工装垫高抓卡组件,使得抓卡组件与球面镜端面保持预设的间隙,与此同时,用抓卡粘接定位工装夹持粘接后的抓卡组件,使得抓卡粘接定位工装上的N个活动螺钉对粘接后的抓卡组件施加均匀的侧向力,使得抓卡组件牢固粘接。
优选地,在步骤S1、步骤S7或者步骤S8之后粘接焊线片并固化。
本发明与现有技术相比的有益效果是:
(1)、本发明设计了方便可操作的激光陀螺组件同步装配工装,方便了激光陀螺的安装,提高了激光陀螺生产效率;
(2)、本发明优化了激光陀螺组件同步装配工艺,实现了激光陀螺组件同步装配,提高了激光陀螺批量生产效率;
(3)、本发明实现了低成本,耗时短,提高了激光陀螺生产效率。
附图说明
图1为本发明实施例激光陀螺构成示意图;
图2为本发明实施例装配流程;
图3为本发明实施例第一陀螺立放工装结构图;
图4为本发明实施例第二陀螺立放工装结构图;
图5(a)为本发明实施例第三陀螺立放工装仰视图;
图5(b)为本发明实施例第三陀螺立放工装剖视图;
图6(a)为本发明实施例第四陀螺立放工装仰视图;
图6(b)为本发明实施例第四陀螺立放工装正视图;
图6(c)为本发明实施例第四陀螺立放工装俯视图;
图7为本发明实施例抓卡粘接定位工装俯视图;
图8为本发明实施例抓卡粘接高度定位工装结构图。
具体实施方式
下面结合实施例对本发明作进一步阐述。
本发明提供了一套用于激光陀螺组件同步装配的工装,该工装包括第一陀螺立放工装1、第二陀螺立放工装2、定位柱、第三陀螺立放工装3、第四陀螺立放工装4。
如图3、图4、图5(a)、图5(b)、图6(a)~图6(c)所示,第一陀螺立放工装1、第二陀螺立放工装2为片状结构,轮廓与陀螺腔体轮廓一致,用于加持陀螺腔体,第一陀螺立放工装1、第二陀螺立放工装2的中心与陀螺腔体中心位置设有通孔,定位柱用于穿过第一陀螺立放工装1、第二陀螺立放工装2、陀螺腔体中心通孔将第一陀螺立放工装1、第二陀螺立放工装2、陀螺腔体固定在一起,形成组装陀螺腔体;第二陀螺立放工装2侧面均匀布置多个盲孔,第四陀螺立放工装4的一端固定安装在第三陀螺立放工装3上,构成陀螺立放座,第四陀螺立放工装4的另一端用于插在第二陀螺立放工装2侧面的盲孔内,使组装陀螺腔体立起来,便于陀螺腔体侧面组件的装配。
如图7、图8所示,优选地,上述用于激光陀螺组件同步装配的工装还包括抓卡粘接定位侧向工装5和抓卡粘接高度定位工装,抓卡粘接定位工装5为周向带有N个活动螺钉的环形圈,N个活动螺钉用于对粘接后的抓卡组件施加均匀的侧向力,使得抓卡组件牢固粘接;抓卡粘接高度定位工装为开口的环形圈,抓卡粘接高度定位工装用于垫高抓卡组件,使得抓卡组件与球面镜端面保持预设的间隙。
优选地,所述第一陀螺立放工装1、第二陀螺立放工装2面向陀螺腔体的结构面设有多个凹槽,依靠凹槽与凹槽之间的棱对陀螺腔体施加压力,夹紧陀螺腔体的同时不破坏陀螺腔体。
优选地,所述第一陀螺立放工装1、第二陀螺立放工装2、定位柱、第三陀螺立放工装3、第四陀螺立放工装4、抓卡粘接定位工装5采用铝金属材料制成。
如图2所示,基于上述工装,本发明根据激光陀螺各个组件装配的操作难易程度、使用的胶的种类及胶的固化条件、定位精度要求等,确定合理的装配顺序,优化了工艺路线,提供了一种用于激光陀螺组件同步装配的方法,该方法包括如下步骤:
S1、将抖轮组件粘接到陀螺腔体内部并固化,抖轮组件中心孔与陀螺腔体中心孔对齐;
S2、采用第一陀螺立放工装1、第二陀螺立放工装2夹持陀螺腔体,定位柱依次穿过第一陀螺立放工装1中心通孔、抖轮组件中心孔、陀螺腔体中心通孔、第二陀螺立放工装2中心通孔,之后通过螺帽拧紧定位柱,固定住陀螺腔体两面,形成组装陀螺腔体;
S3、将第四陀螺立放工装4的一端固定安装在第三陀螺立放工装3上,构成陀螺立放座;
S4、将组装陀螺腔体立放在陀螺立放座上,在陀螺腔体上第一平面镜上粘接透光块,将透光块同步固化后,进入步骤S5;
S5、转动组装陀螺腔体,将单象限光电管粘接在透光块上、将合光棱镜粘接在第二平面镜上、将两个抓卡组件分别粘接在陀螺腔体的两个球面镜上;
S6、将单象限光电管、抓卡组件、合光棱镜同步固化,待胶干固化后,进入步骤S7;
S7、在合光棱镜上粘接双象限光电管并固化。
优选地,所述步骤S5中将抓卡组件粘接在陀螺腔体的球面镜上时,用抓卡粘接高度定位工装垫高抓卡组件,使得抓卡组件与球面镜端面保持预设的间隙,与此同时,用抓卡粘接定位工装5夹持粘接后的抓卡组件,使得抓卡粘接定位工装5上的N个活动螺钉对粘接后的抓卡组件施加均匀的侧向力,使得抓卡组件牢固粘接。
在步骤S1、步骤S7或者步骤S8之后粘接焊线片并固化。
通过本发明设计同步装配工装,可以使稳频组件、抖动组件在8天内完成组件粘接,且能满足激光陀螺性能要求。这为激光陀螺提高生产效率奠定了基础。
本发明虽然已以较佳实施例公开如上,但其并不是用来限定本发明,任何本领域技术人员在不脱离本发明的精神和范围内,都可以利用上述揭示的方法和技术内容对本发明技术方案做出可能的变动和修改,因此,凡是未脱离本发明技术方案的内容,依据本发明的技术实质对以上实施例所作的任何简单修改、等同变化及修饰,均属于本发明技术方案的保护范围。
Claims (7)
1.一套用于激光陀螺组件同步装配的工装,其特征在于包括第一陀螺立放工装(1)、第二陀螺立放工装(2)、定位柱、第三陀螺立放工装(3)、第四陀螺立放工装(4);
第一陀螺立放工装(1)、第二陀螺立放工装(2)为片状结构,轮廓与陀螺腔体轮廓一致,用于加持陀螺腔体,第一陀螺立放工装(1)、第二陀螺立放工装(2)的中心与陀螺腔体中心位置设有通孔,定位柱用于穿过第一陀螺立放工装(1)、第二陀螺立放工装(2)、陀螺腔体中心通孔将第一陀螺立放工装(1)、第二陀螺立放工装(2)、陀螺腔体固定在一起,形成组装陀螺腔体;第二陀螺立放工装(2)侧面均匀布置多个盲孔,第四陀螺立放工装(4)的一端固定安装在第三陀螺立放工装(3)上,构成陀螺立放座,第四陀螺立放工装(4)的另一端用于插在第二陀螺立放工装(2)侧面的盲孔内,使组装陀螺腔体立起来,便于陀螺腔体侧面组件的装配。
2.根据权利要求1所述的一套用于激光陀螺组件同步装配的工装,其特征在于还包括抓卡粘接定位侧向工装(5)和抓卡粘接高度定位工装,抓卡粘接定位工装(5)为周向带有N个活动螺钉的环形圈,N个活动螺钉用于对粘接后的抓卡组件施加均匀的侧向力,使得抓卡组件牢固粘接;抓卡粘接高度定位工装为开口的环形圈,抓卡粘接高度定位工装用于垫高抓卡组件,使得抓卡组件与球面镜端面保持预设的间隙。
3.根据权利要求1所述的一套用于激光陀螺组件同步装配的工装,其特征在于所述第一陀螺立放工装(1)、第二陀螺立放工装(2)面向陀螺腔体的结构面设有多个凹槽,依靠凹槽与凹槽之间的棱对陀螺腔体施加压力,夹紧陀螺腔体的同时不破坏陀螺腔体。
4.根据权利要求2所述的一套用于激光陀螺组件同步装配的工装,其特征在于所述第一陀螺立放工装(1)、第二陀螺立放工装(2)、定位柱、第三陀螺立放工装(3)、第四陀螺立放工装(4)、抓卡粘接定位工装(5)采用铝金属材料制成。
5.基于权利要求2所述工装的一种用于激光陀螺组件同步装配的方法,其特征在于包括如下步骤:
S1、将抖轮组件粘接到陀螺腔体内部并固化,抖轮组件中心孔与陀螺腔体中心孔对齐;
S2、采用第一陀螺立放工装(1)、第二陀螺立放工装(2)夹持陀螺腔体,定位柱依次穿过第一陀螺立放工装(1)中心通孔、抖轮组件中心孔、陀螺腔体中心通孔、第二陀螺立放工装(2)中心通孔,之后通过螺帽拧紧定位柱,固定住陀螺腔体两面,形成组装陀螺腔体;
S3、将第四陀螺立放工装(4)的一端固定安装在第三陀螺立放工装(3)上,构成陀螺立放座;
S4、将组装陀螺腔体立放在陀螺立放座上,在陀螺腔体上第一平面镜上粘接透光块,将透光块同步固化后,进入步骤S5;
S5、转动组装陀螺腔体,将单象限光电管粘接在透光块上、将合光棱镜粘接在第二平面镜上、将两个抓卡组件分别粘接在陀螺腔体的两个球面镜上;
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6.根据权利要求5所述的一种用于激光陀螺组件同步装配的方法,其特征在于所述步骤S5中将抓卡组件粘接在陀螺腔体的球面镜上时,用抓卡粘接高度定位工装垫高抓卡组件,使得抓卡组件与球面镜端面保持预设的间隙,与此同时,用抓卡粘接定位工装(5)夹持粘接后的抓卡组件,使得抓卡粘接定位工装(5)上的N个活动螺钉对粘接后的抓卡组件施加均匀的侧向力,使得抓卡组件牢固粘接。
7.根据权利要求5所述的一种用于激光陀螺组件同步装配的方法,其特征在于在步骤S1、步骤S7或者步骤S8之后粘接焊线片并固化。
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PB01 | Publication | ||
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SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
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