Технология опор гироскопов: назначение, типы опор, краткая характеристика, условия их работы.
Назначение опор - координация и направление движения одной детали относительно другой
В приборах в основном применяются направляющие для вращательного движения, состоящие из двух основных частей:
а) вращающейся части, называемой цапфой;
б) направляющей части, называемой опорой или подшипником.
Опоры бывают: цилиндрические;
конические;
сферические;
на шарикоподшипниках;
на газовой подушке;
электростатические;
электромагнитные
Подшипники, обеспечивающие свободное вращение ротора относительно главной оси гироскопа, называются главными опорами, а обеспечивающие свободное вращение карданова подвеса - опорами подвеса. Ось ротора, опирающаяся на главные oпоры, вращается с угловой скоростью, во много раз превышающей скорость вращения наружной и внутренней рам подвеса.
Опоры работают в тяжёлых условиях эксплуатации:
ротор вращается с большой частотой
большие колебания рабочей температуры
инерционные перегрузки
вибрации и др.
Виды опор; требования к направляющим опорам; отрицательные свойства
Виды опор
а;—цилиндрические; б—конические; в - сферические; г—на шарикоподшипниках; д—-на газовой подушке; е—электростатические; ж;—электромагнитные
Основными требованиями, предъявляемыми к направляющим опорам, являются:
а) точность направления;
б) минимальный момент трения;
в) наибольшая прочность;
г) эксплуатационные стойкость и надежность;
д) нечувствительность к температурным изменениям,
е) малая стоимость.
Направляющие опоры (а,б, в, г) обладают отрицательным показателем—трением, пагубно влияющим на точность работы приборов.
Особенности конструирования опор и напряжения в них при эксплуатации
Трение пагубно влияет на точность работы приборов.
Исследования показали, что меньшие поверхности соприкосновения обусловливают меньший момент трения. Поэтому рабочие части направляющих опор в приборах делаются настолько малыми, что даже то небольшое давление, которое оказывает на их поверхности подвижная система, вызывает, с учетом вибрационной нагрузки, напряжения в материале, близкие к пределу упругости, а иногда и превосходящие его.
При конструировании направляющих опор приборов необходимо учитывать особенности условий эксплуатации: инерционные перегрузки, вибрации, обеспечение надежной работы прибора в любом положении и т. д.
Уменьшение абсолютной величины сил трения и, что не менее важно, достижение большего ее постоянства при работе прибора обеспечиваются соответствующим выбором материала для направляющих и его термической, механической и другими специальными видами обработки. При механической обработке особое внимание должно уделяться получению наибольшей чистоты рабочих поверхностей и соблюдению их правильной геометрической формы.