[发明专利]小型动力调谐陀螺轴承系统装配工装及方法

权利要求书

1.小型动力调谐陀螺轴承系统装配工装，其特征在于：包括用于在轴承系统(03)预紧状态下对内环定位且对传感器(06)配合间隙限位的限位工装(1)、用于在轴承系统(03)预紧力调整时压紧内环的压轴承工装(2)和用于在轴承系统(03)正式装配时支撑保持架及内环的支撑工装(3)；

所述限位工装(1)包括限位盘(11)，以及位于限位盘(11)上表面中心且同轴依次设置的第一固定轴(12)、第二固定轴(13)和第三固定轴(14)，所述限位盘(11)上表面设置有圆周均布的多个靠近限位盘(11)中心的第一安装孔(15)和多个靠近限位盘(11)边缘的第二安装孔(16)，所述多个第一安装孔(15)用于作为焊接位置，所述多个第二安装孔(16)用于与陀螺底座(02)的法兰固定；所述第一固定轴(12)、第二固定轴(13)和第三固定轴(14)的直径依次递减，所述第一固定轴(12)与第二固定轴(13)之间形成台阶面，用于对内环进行限位；所述第三固定轴(14)侧壁上设置有螺纹；

所述压轴承工装(2)包括同轴设置且直径递减的第一压轴(21)和第二压轴(22)和第三压轴(23)，所述第三压轴(23)一端设置有与第三固定轴(14)适配的中心孔；

所述支撑工装(3)包括 同轴依次设置且直径递减的第一支撑轴(31)和第二支撑轴(32)，所述第二支撑轴(32)与陀螺底座(02)的轴承安装孔适配。

2.一种小型动力调谐陀螺轴承系统装配方法，其特征在于，采用权利要求1所述小型动力调谐陀螺轴承系统装配工装，包括如下步骤：

步骤(1)：轴承、内轴套及外轴套清洗

步骤(2)：装配两个轴承

步骤(3)：轴承系统(03)预紧力调整

(3.1)将两个轴承背对背安装于限位工装(1)上，轴承之间通过内轴套和外轴套进行支承，内轴套支撑内环，外轴套支撑外环，再将限位工装(1)置于手压床上，将压轴承工装(2)安装于轴承系统(03)上方，第三固定轴(14)伸入第三压轴(23)中心孔内，通过压轴承工装(2)沿轴向压紧轴承的内环，用数显测力计沿径向对外轴套施加拉力，测量外轴套在该状态下的最大拉力值；若最大拉力值大于预设范围最大值，则执行步骤(3.2)；若最大拉力值小于预设范围最小值，则执行步骤(3.3)；若最大拉力值在预设范围内，则执行步骤(4)；

(3.2)拆除压轴承工装(2)、上端轴承和外轴套，对外轴套其中一个端面进行研磨后，返回步骤(3.1)；

(3.3)拆除压轴承工装(2)、上端轴承和内轴套，对内轴套其中一个端面进行研磨后，返回步骤(3.1)；

步骤(4)：轴承系统(03)预装配

拆除压轴承工装(2)后，将锁紧螺母与第三固定轴(14)固定，使内环、内轴套紧密贴合；将与轴承系统(03)固定的限位工装(1)倒置，使轴承系统(03)装入陀螺底座(02)的轴承安装孔，通过第二安装孔(16)固定限位工装(1)与陀螺底座(02)，使限位工装(1)上表面与传感器(06)铁芯端面紧密贴合；

步骤(5)：焊接

对两个轴承的外环与陀螺底座(02)的轴承安装孔配合部位进行焊接，将两个轴承的外环、位于外环之间的外轴套固定在陀螺底座(02)的轴承安装孔中；

步骤(6)：清理

拆除限位工装(1)及轴承系统(03)未与陀螺底座(02)固定的部分，清理焊接位置，并采用步骤(1)的方法清洗所拆除的部分；

步骤(7)：轴承系统(03)正式装配

(7.1)安装陀螺底座(02)上端轴承

陀螺底座(02)上端朝上，在其下方放置支撑工装(3)，第二支撑轴(32)伸进陀螺底座(02)的轴承安装孔中，利用陀螺底座(02)的轴承安装孔上端固定的外环，按照步骤(2)完成轴承其余部分的装配，将该装配完成的轴承作为陀螺底座(02)上端轴承；

(7.2)装入陀螺转子组件(01)

将陀螺转子组件(01)支承轴由陀螺底座(02)上方伸入陀螺底座(02)上端轴承的内环内孔中，使陀螺转子组件(01)支承轴定位台阶与陀螺底座(02)上端轴承的内环端面贴合；

(7.3)安装内轴套及陀螺底座(02)下端轴承

将陀螺底座(02)下端朝上，将内轴套装入陀螺底座(02)的轴承安装孔固定的外轴套内，利用陀螺底座(02)的轴承安装孔下端固定的外环，按照步骤(2)完成轴承其余部分的装配，将该装配完成的轴承作为陀螺底座(02)下端轴承，最后安装电机转子组件(04)、垫片及锁紧螺母。