地空導彈發(fā)射筒內(nèi)導軌安裝精度分析

羅宇楠 趙振樂

【摘 要】本文對地空導彈發(fā)射筒內(nèi)導軌安裝精度進行分析，以某型號地空導彈發(fā)射筒為研究對象，對其中的內(nèi)導軌安裝精度中存在的檢測問題進行分析，并提出了獨到見解，利用以節(jié)距測量轉(zhuǎn)換的地空導彈發(fā)射筒內(nèi)導軌滾轉(zhuǎn)、偏航、直線度等為全新檢測方法，能夠有效應對目前難以對小直徑發(fā)射筒內(nèi)導軌安裝精度直接檢測的問題，為軍用品可靠性與安全性保駕護航。希望通過本文的分析能夠為相關從業(yè)者提供參考意見。

【關鍵詞】地空導彈;發(fā)射筒;內(nèi)導軌;安裝精度

引言

本文所研究的某型號地空導彈發(fā)射筒內(nèi)導軌對安裝有極高要求，在導彈發(fā)射系統(tǒng)中，精度檢測是最重要的指標，會對導彈發(fā)射軌跡產(chǎn)生直接影響?，F(xiàn)階段在檢測導軌安裝精度時一般是以機床加工設備為基礎，包括激光跟蹤法、光電直準儀法、三坐標法等等。其中激光跟蹤法具備較高的測量精度，但同時需要良好的檢測環(huán)境，而且在測量前需要對設備進行嚴密調(diào)試，調(diào)試工作十分繁瑣;光電直準儀法則是利用光源照亮準直鏡后部平面目標成像，能夠?qū)崿F(xiàn)無限遠投放，利用反射鏡進行發(fā)射，光電接收器會接收所反射的圖像，但反射鏡夾角與準直光軸若出現(xiàn)偏差會造成成像位移發(fā)生變化;三坐標法通過與被測物體進行直接接觸，能夠得到該物體的空間坐標，但這種方法測量需要一定時間，而且需要為測頭留有充足空間?；诖耍靡怨?jié)距測量轉(zhuǎn)換的地空導彈發(fā)射筒內(nèi)導軌滾轉(zhuǎn)、偏航、直線度等為全新檢測方法，能夠有效應對目前難以對小直徑發(fā)射筒內(nèi)導軌安裝精度直接檢測的問題。

1導軌精度檢測系統(tǒng)設計

1.1導軌檢測方案設計

在地空導彈發(fā)射筒內(nèi)導軌中，安裝精度檢測設備是由電子水平儀、平板、光電自準直儀、測試滑塊、移動裝置、相關軟件所組成的。自準直儀能夠?qū)Πl(fā)射筒內(nèi)導軌直線度進行檢測，并對俯仰、偏航等計算出安裝精度;利用電子水平儀對導軌滾動角進行測量;平板是用作安裝精度測量基準。在此設計方案中會用到2個鑄鐵平板，將其放置在發(fā)射筒的前段并保持同一水平線，在平板上安裝定位塊。在發(fā)射筒底部兩端分別有一個支腳，要將支腳抵在平板上確保發(fā)射筒穩(wěn)固。

1.2檢測裝置工裝設計

工裝包括T性塊、測試滑塊、定位塊等。其中定位塊的作用是為了保證安裝發(fā)射筒時有一個安裝基準，這是因為加工精度會對導軌裝置檢測產(chǎn)生直接影響，要確保定位塊平行度與工作平面度小于0.02mm，粗糙度要小于0.8μm。T型塊的作用是為了測量滾轉(zhuǎn)角，與導軌兩側(cè)直接接觸，在進行實際測量的過程中，在T型塊上固定好電子水平儀，利用牽引裝置對T型塊進行控制，在此過程中，水平儀會在顯示屏幕上將數(shù)字呈現(xiàn)出來。

以發(fā)射筒軌道安裝和尺寸位置為基礎，需要專門設計一個滑塊當作測試輔助工具，這樣能夠?qū)壍乐本€度進行準確測量，要將滑塊與導軌側(cè)面和底部進行貼緊，這樣能夠?qū)y量面變化情況進行準確反應。在設計滑塊時，要以組合結(jié)構(gòu)為基礎，包括支腳和橋架兩個部分，將支腳和橋架用螺絲進行固定，在橋架側(cè)面安裝一組彈簧，對導軌和工裝側(cè)面進行間隙調(diào)整，在設計支腳時要將底面和側(cè)面設計成圓弧狀，這樣能夠讓工裝底面與側(cè)面進行良好接觸，讓測量精度顯著提升。

1.3牽引方式設計

因為導軌安裝位置在發(fā)射筒內(nèi)部，如果依靠人的雙手難以推動滑塊，所以在設計時將鉤子與滑塊一端進行連接，將鉤子與鋼絲繩系緊，并且固定在滑落上，這樣通過滑輪牽引，利用搖動的方式能夠讓滑塊根據(jù)導軌位置進行移動。在開始測試前，應該用記號筆在鋼絲繩上做好標記，這樣能夠讓滑輪移動時距離相等，在測試過程中滑塊以直線方式前進，要讓相鄰滑塊首尾重合，直到移動到末端，這樣能夠確保測量精度。

2檢測設備現(xiàn)場試驗

2.1導軌滑行面直線度檢測

對滑塊移動方向進行調(diào)整時，要與光電自準直儀主光保持平行，其中最有效的方法就是將滑塊裝上反射鏡，在導軌上進行移動。這樣根據(jù)反射鏡對光點的反射位置能夠隨意調(diào)整主光方向，并且確保自準直儀反射成像在場內(nèi)。在開始測量前，在被測導軌末端安裝滑塊，與自準直儀保持一定距離，對自準直儀方位和俯仰進行多次調(diào)整，讓十字線象能夠保持在視場中部。在自準直儀與俯仰方向讀取X軸讀數(shù)a1與Y軸讀數(shù)b1。利用牽引裝置使滑塊移動350mm，并在每個節(jié)距上進行分段，讀數(shù)分別為a2、a3、a4、a5...，仰俯讀數(shù)則是b2、b3、b4、b5...軟件能夠手動采集，對不同段的數(shù)據(jù)進行記錄，直到測量完成。對每段數(shù)據(jù)進行記錄，也就是自準直儀主光與被測導軌傾斜角，由于在不同段進行測量，基準位置必然會出現(xiàn)變化，因此在對數(shù)據(jù)進行處理時要將所有數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換，應該對各段數(shù)據(jù)累積計算，并根據(jù)BG/T 11336-2004標準進行計算，這樣會使測量誤差控制在合理范圍內(nèi)。

2.2偏航與俯仰檢測

在設計發(fā)射筒導軌時，偏航基準就是支腳中心。在此次檢測中，創(chuàng)新的將基準轉(zhuǎn)變?yōu)橹_內(nèi)側(cè)，通過定位塊找基準。第一，在平板上鉆孔，并合理安置定位塊，根據(jù)反射鏡和自準直儀對定位快進行調(diào)節(jié)，利用自準直儀替代基準，并對坐標進行相關記錄。第二，將支座與定位快進行緊靠，將反射鏡通過工裝滑塊與導軌進行固定，確保自準直儀主光能夠與反射鏡保持同一水平線，并做好記錄。自準直儀X軸為a1，Y軸為b1，與之前記錄的數(shù)據(jù)進行比對，若數(shù)據(jù)不同則需要對反射鏡俯仰和方位進行調(diào)整，直至數(shù)據(jù)接近，讓導軌另一端與工裝滑塊緊靠并再次測量，X軸為a2，Y軸為b2，公式如下

a=a2-a1，b=b2-b1

在此公式中，a代表導航偏航角，a2代表導軌近端直準直儀在X軸的角度值，a1代表導軌遠端直準直儀在X軸的角度值;b代表導軌俯仰角，b2代表導軌近端直準直儀在Y軸的角度值，b1代表導軌遠端直準直儀在Y軸的角度值。

3檢測技術指標分析

3.1導軌直線度測量

測量之所以存在不確定性，是由于自準直儀有誤差示值，而且在定位滑塊時也會出現(xiàn)誤差。以檢定結(jié)果來看，自準直儀顯示±1000″時誤差小于±1″，計算可知自準直儀誤差分量u1（a）為0.6″。在對導軌進行測量時會出現(xiàn)重復測量，是由自準直儀、反射鏡以及滑塊所導致的，在進行測量時，將單次測量當做最后結(jié)果，這樣得到的測量重復性分量u2（a）為17.6″。

3.2導軌偏航測量

在對導軌偏航進行測量時一般會選擇自準直儀，定位塊所引入的分量為12″，由重復測量引入的分量為24″，合成標準分量為30″，因此擴度不確定分量為1″，完全滿足實際測量需求。

4結(jié)束語

綜上所述，本文對地空導彈發(fā)射筒內(nèi)導軌安裝精度進行了簡要分析，本文在測量時研制出一種檢測設備，對檢測結(jié)果進行了測評，并得到相關結(jié)論：在此次試驗中所提出的檢測方法是在傳統(tǒng)精度分析方法上提出的，并研發(fā)了用于檢測發(fā)射筒內(nèi)導軌安裝精度的設備，能夠有效解決測試問題;為解決調(diào)整三腳架問題，提出了設計工裝支架，使基準由自準直儀替代，能夠?qū)鶞士焖佾@取;通過對現(xiàn)場試驗結(jié)果對檢測裝置精度進行分析，結(jié)果說明俯仰、偏航、直線度等不確定度都在要求范圍內(nèi)，表示此方法有效。

參考文獻

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