一种切割索校直检测装置及检测方法
【技术领域】
[0001] 本发明涉及一种切割索校直检测装置及检测方法，属于火工装置装配领域。
【背景技术】
[0002] 切割索是一种典型的航天火工装置，主要通过直接引爆或通过传爆管引爆切割索 中的猛炸药，其"V"型结构使得其外部包覆的金属在爆轰波作用下形成高温高速的"射流"， 此"射流"沿"V"型中心轴形成一条"射流束"，能使紧贴切割索组件的钢结构壁板被切割开， 达到分离或抛射的目的。
[0003] 目前切割索参见图1，校直后通过目测的方式检测其直线度，存在效率低、各检验 人员标准不一致、无法量化等问题，给生产及交付造成了瓶颈。因此设计一套能检测切割索 直线度的设备以及提出一种能够量化我厂切割索是否合格的算法具有重要意义。为克服现 有技术的不足，提出了以切割索扭曲量大小来判定其校直与否的检测方法。
[0004] 从现有国内外文献来看，解决切割索扭曲量算法的方法未见报道。
【发明内容】
[0005] 本发明解决的技术问题是：针对目前切割索校直后通过目测的方式检测其直线 度，存在效率低、各检验人员标准不一致、无法量化等问题，设计了一套能检测切割索直线 度、扭曲量的设备，以切割索扭曲量大小来判定其校直与否的检测方法，使得切割索的直线 度有了量化检测的方法。
[0006] 本发明的技术解决方案是：
[0007] 提供一种切割索校直检测装置，包括：小车、支撑架、百分表A、百分表B、底面、导 轨和挡板；
[0008] 底座：上表面为平面，所述切割索放置在底座的上表面；
[0009] 导轨：固定在底座的上表面，与切割索平行设置；
[0010] 挡板：固定在底座的上表面，具有倾斜的侧面，该倾斜的侧面与切割索的一个外侧 面匹配，切割索的一个外侧面贴合在挡板的倾斜的侧面上，定位切割索；
[0011] 支撑架：固定在小车上，具有水平部和竖直部，所述水平部用于固定百分表B，所 述水平部具有通孔；所述竖直部用于固定百分表A，所述竖直部具有通孔；
[0012] 百分表A :水平放置，固定在支撑架的竖直部，测量杆穿过竖直部的通孔，表头接 触切割索的另一个外侧面；
[0013] 百分表B :竖直放置，固定在支撑架的水平部，测量杆穿过水平部的通孔，表头接 触切割索的顶端；
[0014] 小车：用于承载支撑架沿导轨滑行。
[0015] 优选的，小车具有四个车轮，每个车轮外圆中间有槽，槽与轨道相配合。
[0016] 优选的，底座的上表面为平整的大理石台面，平面度不高于1 μ m。
[0017] 优选的，导轨与底座的平行度以及两导轨间平行度公差在I. 5 μπι以内，导轨与车 轮的配合公差I. 5 μ m以内。
[0018] 优选的，挡板倾斜的侧面，倾斜角度公差在0. 05°以内。
[0019] 优选的，百分表A与百分表B在其表头调整好位置后通过螺钉锁紧。
[0020] 同时提供一种基于所述的切割索校直检测装置的校直检测方法，包括如下步骤：
[0021] (1)将切割索固定在底座上，切割索的一个外侧面贴合在挡板的倾斜的侧面上，定 位切割索；将小车放置在轨道上，百分表A测量杆穿过支撑架的竖直部的通孔，表头接触切 割索的另一个外侧面；百分表B的测量杆穿过支撑架的水平部的通孔，表头接触切割索的 顶端；锁紧百分表A与百分表B ;
[0022] (2)以切割索端头起始点作为零点，通过小车的运动带动百分表A(21)和百分表B 沿切割索运动，每隔一定长度记录一次百分表A读数Xn、百分表B的读数Yn，直至小车运动 到切割索终点，其中η表示记录的次数；
[0023] (3)计算百分表A读数变化量Λ Xn X X η 1;百分表B的读数变化量Λ Y η 1 = Yn- Y η 1;计算 T η 1 = Λ Y η / Λ Xn 1;计算
，其中 T _、Tnun分别为 T η i 的最大值及最小值；
[0024] (4)判断Λ T是否在阈值范围内，如果在阈值范围则该切割索直线度合格，如果不 在阈值范围则该切割索直线度不合格。
[0025] 优选的，所述一定长度为切割索全部长度的1/100~1/10。
[0026] 优选的，Λ T是否在阈值范围为0~5。
[0027] 本发明与现有技术相比的优点在于：
[0028] (1)本发明相比目前目测的方式检测其直线度的方法，提出了以扭曲量大小来衡 量是否校直的理论，且设计了一套机构来检测扭曲量，使得扭曲量能够量化，解决了原检测 方法效率低、各检验人员标准不一致、无法量化等问题；该检测方法简便、准确，易于操作， 减少了人为误差，同时给生产及交付带来了极大的利好，达到了预期的目的。
[0029] (2)本发明在设计的检测机构的基础上，利用实测的跳动量算出切割索其中一个 V形斜面、顶部圆弧相邻两点的差值Λ X及Λ Υ，得出该小段切割索的矢量值，然后合成该小 段切割索的扭曲量，根据每小段切割索的扭曲量得出整个切割索的扭曲量。采用后面点与 前面点差值进行计算，使得百分表在切割索上压紧程度要求低，同时减少了由检测机构带 来的误差。
[0030] (3)本发明涉及挡板具有倾斜的侧面与切割索的一个外侧面贴合，保证了切割索 的定位精度；挡板的倾斜角度公差在0.05°以内、底座上表面的平面度不高于1 μm，导轨 与底座之间的平行度及两导轨之间平行度在1. 5 μπι以内，导轨与车轮的配合公差1. 5 μπι 以内，两个百分表的相互垂直度小于〇. 3°，降低了装置对直线度的影响，保证了测量的准 确性。
【附图说明】
[0031] 图1为本发明切割索截面图；
[0032] 图2为本发明校直检测装置示意图；
[0033] 图3为本发明切割索与挡板接触示意图；
[0034] 图4为本发明百分表A、B在切割索上测量示意图；
[0035] 图5为本发明Λ Χ、Λ Y的矢量图。
【具体实施方式】
[0036] 参见图2，切割索校直检测装置包括：小车26、支撑架29、百分表Α21、百分表Β29、 底座27、导轨25和挡板24;
[0037] 在小车26上固定支撑架22，然后在支撑架22上固定2个百分表Α21、百分表Β29， 并使得百分表表头与切割索23其中一侧V形面及圆弧顶部相接触，参见图4。支撑架22 上两百表之间角度为90°，其中一个百分表水平放置，另一百分表垂直放置，百分表Α21与 百分表Β29在其底部调整好位置后通过螺钉30锁紧。小车26底部有四个车轮28,车轮通 过轴承与小车26相连，车轮外圆中间有槽，槽与轨道25相配合。导轨的截面为等腰梯形， 上边长为2mm，高5mm，底角为65°，车轮外圆中间的槽宽度为5mm，二者配合公差要求小于 1. 5 μ m，保证小车在轨道上运行时不偏离。
[0038] 导轨为直线型导轨，与挡板24的竖直侧面平行设置。参见附图3,挡板24为截面 不规则的棱体，截面为矩形贴合直角三角形的一个直角边，直角三角形的斜边斜边所在棱 边倾斜角度和切割索外侧V形面的一面倾斜角度一致，用于定位切割索23,保证了导轨与 切割索23平行。
[0039] 导轨与车轮的配合公差1. 5 μπι以内。试验时，使得切割索23另一 V形面与挡板 24倾斜的侧面贴合，挡板24倾斜的侧面与切割索23V形面外形相配合。由于切割索外侧 V形面是由固定尺寸模具滚压而来，所以其外侧角度一致，挡板倾斜的侧面角度公差控制在 0. 05°以内，可使得挡板与切割索相贴合；所述小车26、挡板24、切割索23均置于一块平整 的大理石台面底座27上，平面度不高于1 μ m，且装配挡板24与轨道25时进行直线度打表， 使得挡板与轨道相平行，从而保证小车26在运行的时候是一条直线。
[0040] 以切割索23端头起始点作为零点，通过小车的运动带动百分表A21、百分表B29在 切割索23上运动，每隔一定长度记录一次百分表A、百分表B