飞机惯性导航装置电动转台系统设计

以某型号飞机惯性导航装置电动转台为研究对象,分析了之前惯性导航装置手动转台测试过程中存在的问题与不足,提出了电动转台的解决方案,设计了惯性导航装置电动转台系统。包括电动转台系统的机械结构设计,控制系统的硬件设计,软件设计与程序编写调试,上位机操作界面HMI的组态设计。     

亘阳国际精机股份有限公司

本公司是董事长游进坤先生与总经理游进森先生共同于1978年创立的事业。是台湾分度盘类生产厂第一家通过ISO9001质量认证的公司,专门生产CNC单轴/双轴分度盘、精密镗、铣床圆转台、油压/气压自动圆转台、手动圆转台和自动及手动交换托盘等,又于1997年     

精密双轴光电转台结构设计

基于某落点测量需求,设计一种精密双轴光电转台。该光电转台搭载电视电视摄像机和红外热像仪,适用于全天候气象条件。具体根据系统精度指标设计了转台的机械结构,选择U型作为最终的转台结构。针对结构设计中的关键问题,如轴系精度、旋转密封等,进行了详细分析。     

高精密单轴伺服转台结构设计

文中从总体需求出发,设计了一台高精密单轴伺服转台。根据总体技术指标要求,确定转台与安装平台及负载的接口尺寸;通过计算转台承受的负载和实际工况,选择直流力矩电机直接套轴驱动的传动方式;依据光栅测角传感器特点,选择单光栅与2个读数头结合的方式来提高测角精度。采用有限元分析方法完成转台的静力学性能分析和动力学模态分析,得出在仿真条件下转台的应力分布和位移分布情况以及转台前6阶振型和固有频率。结果表明,该型转台满足系统的技术指标要求,设计合理可行。     

基于碳纤维框架天基目标探测二维跟踪转台结构优化

为满足某星载太阳辐照度光谱仪对太阳的跟踪指向技术要求,设计了一种二维转台系统。本文对该转台进行了结构的拓扑优化设计、有限元仿真及试验验证。首先,通过研究和比较现有的转台方案,确定以基本地平式作为转台的结构形式,选择性能优良的M55J碳纤维复合材料作为转台结构的主要材料,配合TC4镶嵌件来连接部件。根据拓扑优化结果和工程经验,分别完成了转台3个主要部件的蒙皮和加强筋结构设计,得到了总体尺寸为966 mm×400 mm×730 mm、质量为27.3 kg的转台框架。针对此结构进行有限元分析,得到转台整体基频为58 Hz,结构强度和刚度满足设计指标要求。最后,对转台初样进行了抗力学试验和热真空试验。试验结果表明,转台整体的一阶频率为53 Hz,正弦振动前后基频变化在2%以内,随机振动前后基频变化在4%以内,在真空环境中功能正常。该转台整体结构设计合理,性能稳定,能够满足设计指标要求。     

哈斯转合和分度器确保应用中的最佳对接

1983年，哈斯自动化公司开发出第一款完全程控5C套爪分度器。高品质的材料、可靠的高精度铸就了这种出色的产品。哈斯填补了繁复的手动分度器与昂贵的第4轴加工中心之间的空白，成为第4轴工件定位行业的领先者。经过20多年的不断完善与发展．哈斯转台产品以其一流工艺、可靠性能及合理的价格引导着整个行业。如今，哈斯能够生产40多种转台及分度器。哈斯转台系列包括许多专为达到高产能而设计的产品。从多头HA5C到倾斜T5C及双轴有耳转台、哈斯在通过自动化提高产能方面始终保持领先。     

基于主参数信息模型的转台数字化设计研究

转台数字模型是转台运动学及动力学仿真、整机虚拟测试的基础.本文对转台数字模型的构建方法进行了研究,应用了主参数信息模型的设计方法,并结合模块化设计思想,建立了分层递阶的转台主参数信息模型,通过该模型可以实现主参数驱动转台数字设计.基于转台主参数信息模型开发的"主参数驱动的确UOO型转台数字化设计系统"作为项目成果之一,已成功地应用于某船舶研究所.     

一种单轴直驱数控转台的研制

文章提出了一种单轴直驱数控转台的研发方案,对研发过程中的关键技术进行了深入分析,包括内部总体结构、主要部件的选择、锁紧密封机构的设计及装配调试等方面。为类似单轴或双轴直驱数控转台的研发提供了有益的借鉴。     

基于有限元分析的某舰载/车载转台结构设计

对某舰载/车载项目的转台进行结构设计,通过对转台设计要求的描述,详细介绍了转台的结构型式及特点。同时,结合转台的实际工作环境,对转台进行了随机振动、冲击两种工况的有限元仿真,通过对仿真结果的分析,表明该转台的结构设计满足使用要求。     

斜轴式天文望远镜转台的结构设计

斜轴式天文望远镜转台由方位基座、方位机构、斜轴机构三部分组成。对三个组成部分及转台的驱动系统分别进行了设计,并进行了载荷计算。同时对所设计的斜轴式天文望远镜转台结构进行了有限元分析,得到应力与位移云图,确认满足设计要求。     

精密转台S曲线轨迹规划及高精度控制

为提升精密转台的轨迹运动精度,本文从轨迹规划和运动控制两个方面对传统控制算法进行了改进。轨迹规划方面,推导了S曲线轨迹规划方程,并结合转台动力学约束条件给出了轨迹规划参数的取值方法,从而为运动控制算法提供了满足动力学要求的轨迹指令;运动控制方面,在传统双闭环反馈控制基础上增加了DOB扰动补偿和前馈补偿,以此改善转台的伺服性能,提升转台的运动精度。在详细说明了轨迹规划算法和运动控制算法的设计过程后,对两部分算法进行综合,给出了具体实现步骤,并以谐波转台和RV转台为实验对象进行了多组算法性能测试。实验结果表明:相比于传统控制方法,采用本文提出的方法能够使转台动态精度提升99.6%,稳态精度提升99.75%,从而证实了该算法对运动精度提升的有效性。     

悬挂式双轨旋转台过轨仓储系统

悬挂式双轨旋转台过轨仓储系统由封闭式钢结构框架、位于框架结构交叉点上的旋转台以及承载发动机的悬挂小车组构成。旋转台上部与封闭式钢结构框架相连,下部旋转部分的轨道与框架的轨道对齐。电动旋转台可左右旋转90°,使下部双轨分别与钢结构框架内的十字形固定轨道对接,形成通路。手推小车每4个为一组,悬挂于两侧轨道下,4个手推小车通过悬杆和平衡梁连接为一体,吊运1台发动机,存放于此仓储系统中。     

高精密转台标定方法研究

针对特定情况下高精密大型转台定位精度的标定问题,提出了一种采用激光跟踪仪标定的方法,首先分析影响标定方法精度的因素,通过优化测量参数及采样策略,建立基于激光跟踪仪的最优标定系统,拟合激光跟踪仪测得点所在的三维平面,通过坐标变换将测量点转换到二维平面上,拟合转换后的数据得到圆心坐标,最后计算相邻测量点与圆心连线的夹角,与理论值进行比较,从而确定转台的定位精度。实验表明,标定系统的精度满足要求。该标定方法简单可靠,提高了高精密大型转台的标定效率。     

高精度大动态两轴跟踪转台实现

针对当前实际使用中对跟踪转台提出的更高跟踪速度、加速度和跟踪精度的要求,文中给出一种两轴跟踪转台的实现方法,该方法在确定采用直驱驱动形式后完成结构设计,并对结构设计进行强度仿真和固有频率仿真,迭代修改以优化结构设计;对传动器件和控制方法也进行了仿真论证,最后确定采用传统PID 控制结合前馈的控制方法。通过以上设计手段实现了跟踪转台在大加速度、高速度条件下的高精度指标。经过对跟踪转台的测试,转台的最高速度、加速度、定位精度和跟踪精度全部达到技术指标,证明该方法切实可行,本套跟踪转台实现方法可以为类似产品的实现提供指导。     

某船载雷达稳定平台的结构设计及分析

文中针对船在海上航行时产生的横摇、纵摇和艏摇会影响船载天气雷达的探测精度问题,设计了一种基于Stewart机构的船载稳定平台,用于隔离运动载体的扰动,其驱动形式为电动。该稳定平台具有精度高、重量轻和承载大等优点。利用ANSYS软件对稳定平台进行受力分析,得到其极限姿态下的应力分布情况及变形量,能够极大地提高设计的准确性和缩短设计周期。实践表明：该船载雷达稳定平台能够通过实时调整姿态保证天馈系统的转台始终垂直于水平面,设计合理,满足使用要求。     

基于牛顿反射式红外系统的二维转台的结构设计与有限元分析

针对轻武器红外光学瞄具稳定性检测的需求,设计了一种基于牛顿反射式红外系统进行工作的电动二维精密转台。利用CATIA建立了电动二维精密转台的三维模型,该二维精密转台采用小型二维U形转台结构形式,采用直流力矩伺服电机直接驱动和24位绝对式轴角编码器进行角度测量。通过有限元分析软件PATRAN对转台的关键部件进行热力学分析与模态分析,获取转台的应力分布云图。云图结果表明,其设计方案可行,结构合理。     

折臂式随车起重机转台的拓扑优化设计

为了使折臂式随车起重机转台在最大应力不超过材料许用应力的前提下实现轻量化设计的目的,通过ADAMS软件仿真确定其极限工况,对转台进行静力学分析及拓扑优化。通过拓扑优化得到了理想的材料分布。基于优化结果调整转台结构,并对改进后的转台进行静力学分析。结果表明,优化后的转台能够满足实际的使用需求。同时,转台质量降低了12%,证明了优化设计的有效性和可行性,并为折臂式随车起重机的相关设计提供了一定的借鉴。     

快速反射镜姿态角的高精度解算

为了提高跟瞄转台出射激光的指向精度,研究了快速反射镜(FSM)姿态角与转台跟踪误差间的关系,提出了FSM姿态角的高精度解算方法。介绍了跟瞄转台出射激光的光路特点和FSM的工作原理;确定了坐标系中入射光与出射光的方向,依据坐标变换理论和光的反射定律,建立了FSM反射镜姿态角与转台跟踪误差间的函数关系。然后,推导出姿态角的解析表达式,描述了姿态角的空间分布规律,并从解析表达式中推出了近似表达式,确定了近似表达式引入的指向误差。最后,通过指向精度实验验证了姿态角解算方法的正确性。实验结果表明:在跟踪误差不超过(A 12.9′,E13.5′)时,应用姿态角解析表达式和近似表达式均能取得优于2.5″的指向精度;跟踪误差增大为(A38.6′,E37.8′)时,解析表达式对应的指向误差仍低于2.5″,而近似表达式对应的指向误差迅速增大为13.2″。得到的结果显示:FSM姿态角的解析表达式不存在原理误差,在任意跟踪误差下均能使出射激光具有高精度指向能力,且其形式简洁,满足伺服控制器快速运算的要求。     

三轴无磁转台磁特性分析与结构设计

研究三轴无磁转台结构尺寸设计问题。提出基于三轴无磁转台的磁性指标对其进行结构尺寸设计的方法。考虑材料、强度、尺寸与磁性之间的关联,合理设计一种三轴无磁转台的框架结构,这一结构可在满足磁性指标的前提下为转台的强度、刚度、控制留出设计空间,并基于这一结构建立模型,从转台闭合框在地磁场中转动产生的感应电流出发,推导感应电流对周围空间造成的磁场畸变的定量表达式。同时对此公式蕴含的各尺寸元素的变化趋势和可行域作出分析。以磁场畸变不高于7 nT的三轴无磁转台设计为例,根据畸变磁场的表达式给出一种针对转台磁性指标的结构设计流程,这种设计流程对影响磁场畸变的各因素进行了合理安排。最终设计结果验证该设计方法的合理性。     

某型车载雷达转台三维布线设计

转台是车载雷达系统的重要部件,其线缆布设水平直接关系到车载雷达的性能.文中以某型车载雷达转台为例,提出了转台三维布线设计方法.首先,分析了转台的结构特点和布线特点,建立了转台三维布线设计流程.然后,从接线关系整理、布线参考模型建立、走线路径预设、网络路径构建、网络路径检查和电缆三维布置等方面详细论述了布线过程.最后,进行了三维线缆标注和干涉检查.从实际应用来看,转台三维布线模型对现场布线工作起到了提升效率的作用.