脫插機(jī)構(gòu)的誤差靈敏度分析與優(yōu)化設(shè)計(jì)

孫繼紅，武令偉，陳 冰

(1. 海軍裝備部武漢局駐鄭州地區(qū)軍事代表室，河南 鄭州 450015；2. 中國(guó)船舶集團(tuán)有限公司第七一三研究所，河南 鄭州 450015)

0 引 言

精密機(jī)械系統(tǒng)在裝配組裝過程中，零件的加工誤差和裝配誤差不斷累積，勢(shì)必會(huì)影響精密機(jī)械系統(tǒng)的性能指標(biāo)。如何系統(tǒng)量化分析零部件的加工誤差與裝配誤差對(duì)整個(gè)多體系統(tǒng)的精度影響，對(duì)整個(gè)系統(tǒng)的可靠性起著關(guān)鍵作用[1]。針對(duì)該問題，國(guó)內(nèi)外學(xué)者進(jìn)行了大量研究。呂程等[2]以裝配結(jié)合平面為研究對(duì)象，分析了多種公差耦合情況下零件間裝配結(jié)合面誤差建模和公差優(yōu)化設(shè)計(jì)問題。楊強(qiáng)等[3]應(yīng)用差分法分析了并聯(lián)機(jī)構(gòu)位置誤差對(duì)主要設(shè)計(jì)變量的靈敏度的影響。趙強(qiáng)等[4]用矩陣微分法推導(dǎo)了位姿誤差和原始誤差之間的關(guān)系式，給出了按靈敏度的比例對(duì)原始誤差進(jìn)行綜合優(yōu)化的方法。唐水龍等[5]針對(duì)配合面尺寸公差與平面度公差構(gòu)建虛擬配合面進(jìn)行了誤差耦合分析。范晉偉等[6]提出了一種基于多體系統(tǒng)運(yùn)動(dòng)學(xué)理論的機(jī)床誤差靈敏度分析新方法，提出了矩陣微分法的靈敏度分析模型。

雷彈發(fā)射箱脫插機(jī)構(gòu)是雷彈貯運(yùn)發(fā)射箱的重要組成部分，完成發(fā)控專用電纜與箱、雷之間的連接與導(dǎo)通，用于雷彈和反潛武器系統(tǒng)之間信號(hào)傳輸，并在雷彈發(fā)射時(shí)，確保雷箱之間的電連接器可靠快速地自動(dòng)分離，為雷彈正常出箱提供發(fā)射通道，是保證雷彈正常發(fā)射的重要組件。由于脫插機(jī)構(gòu)既要保證發(fā)射箱與雷之間精準(zhǔn)對(duì)接和發(fā)射時(shí)可靠快速的自動(dòng)分離，又不干涉到正在出箱的雷彈，因此對(duì)脫插機(jī)構(gòu)與雷彈之間的相對(duì)位置精度要求極高，對(duì)脫插機(jī)構(gòu)各零部件的加工精度以及裝配精度提出了較高的要求。……