本發(fā)明涉及多自由度夾緊裝置，具體涉及一種適用于石英半球諧振子的多自由度夾緊工裝及其使用方法。

背景技術(shù)：

1、半球諧振陀螺是一種先進的慣性導航傳感器，是航空、航天、航海及地面領(lǐng)域的各種戰(zhàn)略/戰(zhàn)術(shù)武器導航、制導與控制系統(tǒng)中廣泛應用的一類高精度陀螺儀，半球諧振陀螺作為一種高精度陀螺儀，具有抗沖擊、抗輻射、尺寸較小、重量輕、能耗低、高可靠性、高精度、壽命長、低噪聲等特點，已成功應用于國防軍事、通信衛(wèi)星、載人航天、天文觀測、海洋工程等領(lǐng)域。半球諧振子(如圖10所示)是半球諧振陀螺的核心元器件，其球殼內(nèi)、外均有支撐桿，研制高精度陀螺時諧振子必須采用熔融石英玻璃，這也導致半球諧振子成為典型的低剛度異型結(jié)構(gòu)薄壁件。由于科研需求，往往需要對石英半球諧振子進行內(nèi)外球面尺寸修整、拋光、倒角等二次加工，由于石英半球諧振子內(nèi)、外球面尺寸及形位精度較高，二次裝夾需對石英半球諧振子進行找正以保證形位精度要求；同時熔融石英玻璃屬硬脆材料，二次裝夾找正存在以下問題：(1)使用彈簧夾頭裝夾石英半球諧振子兩端圓柱，彈簧夾頭本身重復定位精度無法滿足同軸度≤0.002mm要求；(2)石英半球諧振子進行裝夾后，受其整體石英玻璃材質(zhì)特性影響，無法對石英半球諧振子本體進行敲擊找正；(3)現(xiàn)有工裝及裝夾方式不具備多自由度的移動要求，無法滿足石英半球諧振子多方向找正調(diào)整需求。

技術(shù)實現(xiàn)思路

1、本發(fā)明的目的在于克服現(xiàn)有技術(shù)的不足，提供一種適用于石英半球諧振子的多自由度夾緊工裝，具有多方向調(diào)節(jié)功能，并且能夠?qū)崿F(xiàn)對石英半球諧振子本體進行敲擊找正。

2、本發(fā)明還提供一種適用于石英半球諧振子的多自由度夾緊工裝的使用方法，簡單易操作。

3、本發(fā)明解決其技術(shù)問題是通過以下技術(shù)方案實現(xiàn)的：

4、一種適用于石英半球諧振子的多自由度夾緊工裝，包括基座、彈簧夾頭組件、拉簧組件及圓弧底座，所述基座與彈簧夾頭組件通過拉簧組件連接，所述圓弧底座套裝在拉簧組件上；

5、所述彈簧夾頭組件包括固定座、彈簧夾頭及壓蓋，所述固定座前端圓柱體制有定位錐孔，所述定位錐孔內(nèi)插裝彈簧夾頭，所述彈簧夾頭用于夾裝石英半球諧振子，所述固定座尾端端圓盤制有圓弧凹面，固定座尾端圓盤中心制有拉簧接頭鎖緊螺紋孔二；

6、所述拉簧組件包括拉簧及拉簧左右兩端連接的拉簧接頭，所述拉簧左端通過拉簧接頭與基座中心制有的拉簧接頭鎖緊螺紋孔一螺紋連接，所述拉簧右端通過拉簧接頭與拉簧接頭鎖緊螺紋孔二螺紋連接；

7、所述圓弧底座上端面制有與圓弧凹面適配的圓弧凸面，圓弧底座中心制有拉簧通孔，用于穿裝拉簧組件。

8、進一步地，所述基座為階梯圓柱結(jié)構(gòu)，臺階圓周制有若干螺栓孔。

9、進一步地，所述圓弧底座圓周制有若干螺紋通孔。

10、進一步地，所述固定座圓周制有若干螺紋鎖緊孔。

11、一種適用于石英半球諧振子的多自由度夾緊工裝的使用方法，包括以下步驟：

12、步驟1、將基座圓柱體與機床連接；

13、步驟2、將拉簧接頭螺紋端旋入基座拉簧接頭鎖緊螺紋孔一，拉簧接頭連接端連接拉簧一端；拉簧穿入圓弧底座拉簧通孔，圓弧底座通過螺栓與基座固定；

14、步驟3、將拉簧接頭螺紋端旋入彈簧夾頭組固定座尾端圓盤中心拉簧接頭鎖緊螺紋孔二，拉簧接頭連接端連接拉簧另一端；固定座的圓弧凹面與圓弧底座的圓弧凸面配合安裝，并通過螺栓拉緊；

15、步驟4、將彈簧夾頭配合壓蓋，安裝于定位錐孔；

16、步驟5、裝配完成后，將石英半球諧振子下端放入彈簧夾頭中心孔內(nèi)，旋緊壓蓋將石英半球諧振子固定；

17、步驟6、將被找正石英半球諧振子端面壓千分表，松開彈簧夾頭組件與圓弧底座的鎖緊螺栓，輕敲彈簧夾頭組前端，夾緊石英半球諧振子出現(xiàn)擺動，反復敲擊找正后，旋擰螺栓拉緊；

18、步驟7、端面找正后將被找正石英半球諧振子圓周壓千分表，松開基座與圓弧底座的鎖緊螺栓，輕敲圓弧底座，圓弧底座連同彈簧夾頭組件和夾緊石英半球諧振子出現(xiàn)徑向移動，反復敲擊找正后，旋擰螺栓拉緊，石英半球諧振子實現(xiàn)完全找正；

19、步驟8、重復步驟5～步驟7，更換石英半球諧振子。

20、本發(fā)明的優(yōu)點和積極效果是：

21、1、本發(fā)明適用于石英半球諧振子的多自由度夾緊工裝，其彈簧夾頭組件使石英半球諧振子被夾緊面均勻受力，防止石英半球諧振子碎裂；同時彈簧夾頭具備自鎖功能，是石英半球諧振子裝夾安全可靠。

22、2、本發(fā)明適用于石英半球諧振子的多自由度夾緊工裝，其找正端采用圓弧與平面雙重連接，同時使用拉簧提供預拉緊力，使夾頭可沿機床x、y軸移動并繞x、y軸微量轉(zhuǎn)動，具備多方向調(diào)節(jié)功能。

23、3、本發(fā)明適用于石英半球諧振子的多自由度夾緊工裝的使用方法，簡單易操作。

技術(shù)特征：

1.一種適用于石英半球諧振子的多自由度夾緊工裝，其特征在于：包括基座(1)、彈簧夾頭組件(3)、拉簧組件(5)及圓弧底座(2)，所述基座(1)與彈簧夾頭組件(3)通過拉簧組件(5)連接，所述圓弧底座(2)套裝在拉簧組件(5)上；

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的適用于石英半球諧振子的多自由度夾緊工裝，其特征在于：所述基座(1)為階梯圓柱結(jié)構(gòu)，臺階圓周制有若干螺栓孔。

3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的適用于石英半球諧振子的多自由度夾緊工裝，其特征在于：所述圓弧底座(2)圓周制有若干螺紋通孔。

4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的適用于石英半球諧振子的多自由度夾緊工裝，其特征在于：所述固定座(34)圓周制有若干螺紋鎖緊孔(23)。

5.一種權(quán)利要求1所述的適用于石英半球諧振子的多自由度夾緊工裝的使用方法，其特征在于：包括以下步驟：

技術(shù)總結(jié)
本發(fā)明涉及一種適用于石英半球諧振子的多自由度夾緊工裝及其使用方法，其工裝包括基座、彈簧夾頭組件、拉簧組件及圓弧底座，基座與彈簧夾頭組件通過拉簧組件連接，圓弧底座套裝在拉簧組件上；彈簧夾頭組件包括固定座、彈簧夾頭及壓蓋，固定座前端圓柱體制有定位錐孔，定位錐孔內(nèi)插裝彈簧夾頭，彈簧夾頭用于夾裝石英半球諧振子，固定座尾端端圓盤制有圓弧凹面，固定座尾端圓盤中心制有拉簧接頭鎖緊螺紋孔二。本發(fā)明具有多方向調(diào)節(jié)功能，并且能夠?qū)崿F(xiàn)對石英半球諧振子本體進行敲擊找正，并且簡單易操作。

技術(shù)研發(fā)人員：陳鵬,劉夢圓,陳明,胡萌,郭海營,董妍
受保護的技術(shù)使用者：中國船舶集團有限公司第七〇七研究所
技術(shù)研發(fā)日：
技術(shù)公布日：2025/5/15