挠性接头微细加工关键技术研究综述

戴勇(普斐特油气工程(江苏)股份有限公司，江苏 淮安 211600)

1 研究背景与意义

挠性接头是精密导航调谐陀螺仪重要的部件，挠性接头的制造水平和精度直接决定了其使用性能，最终决定导航系统的位姿精度。挠性接头目前主要由组合式和一体式两种，由于挠性接头的空间微细结构复杂且加工精度高，采用组合式的方法可以降低加工的难度，但同时挠性接头的性能和寿命也因此下降。一体式挠性接头的采用整根棒料加工而成，消除了组合式挠性接头组装带来的装配误差，同时一体化挠性接头具有双平衡环结构，该结构可以消除2倍频角振动引起的漂移误差，导航精度更高，因此更具有使用前景。受加工水平的限制，我国目前使用的陀螺仪上均配备的是组合式挠性接头，导航精度远低于发达国家的一体式挠性接头，且使用寿命一般不超过1 000 h。

挠性接头的导航主要通过细筋的变形实现，因此挠性接头加工的关键技术[1]在于细筋的加工工艺和加工质量。细筋结构目前主要通过两个相邻的圆实现，一体化挠性接头上通常径向均布的四组细筋，四组细筋加工的一致性也是影响导航精度的主要因素，也是最难加工部位。一些科研和生产单位已经着手挠性接头的研制，通过减除镗削加工产生的变质层，改善表面粗糙度、表面变质层、残余应力、接头疲劳强度和使用寿命，但相关的微细磨削机理及表面完整性控制的理论知识还非常欠缺。……