CN104568427A - 锥形齿轴止扭模拟结构装置及应用 - Google Patents

Abstract

本发明提供了一种锥形齿轴止扭模拟结构装置，包括固定盘、摩擦止扭盘、转接压盘、定位销轴和压紧螺栓；所述固定盘通过压紧螺栓与转接压盘连接，所述摩擦止扭盘位于固定盘和转接压盘之间；所述摩擦止扭盘上设置有销轴孔，所述定位销轴通过所述销轴孔与待测部件的销孔连通进行定位；所述摩擦止扭盘、固定盘和转接压盘形成的空间可容纳待测部位。本发明为带锥形齿结构的轴类零件试验考核提供一种结构简单、使用方便、易装配分解、能实现装配时轴端面周向任意角度自适应扭转约束安装的端面摩擦止扭结构，其极大方便了轴类零件周向扭转角向定位，降低了装配难度，缩短了试验周期。

Description

锥形齿轴止扭模拟结构装置及应用

技术领域

本发明涉及机械技术领域，更具体地，涉及一种锥形齿轴止扭模拟结构装置及应用。

背景技术

某型尾轴为直升机传动系统零部件中的关键零件，在实际的工作中承载复杂多样。针对带锥形齿结构的轴类零件试验考核，止扭的通常的做法是：加工相配合的锥形齿结构止扭，但该结构在装配时无法实现周向任意角度自适应扭转约束安装，且装配分解难度大，设计加工周期长，加工费用高，影响试验周期。

发明内容

本发明要解决的技术问题是针对现有锥形齿轴止扭模拟结构装置无法实现周向任意角度自适应扭转约束安装且装配分解难度大等技术不足，提供一种结构简单、使用方便、在无需加工锥形齿情况下，能很好实现尾轴止扭传动的锥形齿轴止扭模拟结构装置。

本发明要解决的另一技术问题是提供所述锥形齿轴止扭模拟结构装置的应用。

本发明的上述目的通过以下技术方案予以实现：

提供一种锥形齿轴止扭模拟结构装置，包括固定盘、摩擦止扭盘、转接压盘、定位销轴和压紧螺栓；所述固定盘通过压紧螺栓与转接压盘连接，所述摩擦止扭盘位于固定盘和转接压盘之间；所述摩擦止扭盘上设置有销轴孔，所述定位销轴通过所述销轴孔与待测部件的销孔连通进行定位；所述摩擦止扭盘、固定盘和转接压盘形成的空间可容纳待测部位。

进一步地，可依据各不同试验扭矩来设置所述压紧螺栓的数量。所述数量至少为2。

进一步地，可依据各不同试验扭矩来设置所述定位销轴的数量。所述数量至少为2。

进一步地，待测部位的端面与所述摩擦止扭盘之间留有间隙。采用定位销轴传扭，轴向可微动，可消除轴变形可能带来的附加载荷影响。

进一步地，待测部件的端面与所述摩擦止扭盘之间留有间隙的尺寸范围为0.2～1mm。

本发明锥形齿轴止扭模拟结构通过定位销轴将摩擦止扭盘与轴相连传递驱动扭矩，通过压紧螺栓轴向拉紧转接压盘，利用摩擦止扭盘与固定盘之间静摩擦力止扭。根据本发明结构，对于不同的实验部件，要求的实验扭矩则不同，可通过设置压紧螺栓的数量和改变压紧螺栓的拧紧力矩来增大或减小固定盘和摩擦止扭盘的摩擦力，亦可通过改变本发明装置的尺寸来增大或减小固定盘和摩擦止扭盘的接触面积，来调整本发明装置所能承受的扭矩，为此可推广此类锥形齿止扭模拟结构及端面摩擦力止扭形式。

本发明同时提供所述锥形齿轴止扭模拟结构装置的应用，可以很好地应用于带锥形齿结构的轴类零件试验考核，适用于航空发动机或直升机传动系统零部件结构强度试验，尤其适用于传动系统尾轴疲劳强度试验时用于实现尾轴锥形齿端面止扭。

本发明具有以下有益效果：

本发明锥形齿轴止扭模拟结构通过定位销轴将摩擦止扭盘与轴相连传递驱动扭矩，通过压紧螺栓轴向拉紧转接压盘，利用摩擦止扭盘与固定盘之间静摩擦力止扭；易装配分解，解决了轴类零件装配扭转角向定位难题，在压紧螺栓轴向拉紧前可以任意调整轴角向位置进行定位，实现了周向任意角度自适应扭转约束安装，从而较好的模拟锥形齿啮合止扭结构。本发明结构装置提供的摩擦力止扭结构设计，实现了周向任意角度自适应扭转约束安装，通过调整摩擦接触面积以及端面压紧力可实现大扭矩约束；模拟锥形齿啮合结构形式，采用定位销轴传扭，轴向可微动，消除轴变形可能带来的附加载荷影响；不需设计加工锥形齿结构，降低了加工难度，装配简单，使用方便，很好地解决了轴类零件装配扭转角向定位难题，实现了周向任意角度自适应扭转约束安装，降低了装配分解难度，缩短了试验周期，有效提高工作效率。

附图说明

构成本申请的一部分的说明书附图用来提供对本发明的进一步理解，本发明的示意性实施例及其说明用于解释本发明，并不构成对本发明的不当限定。在附图中：

图1是本发明优选实施例的结构图主视图示意图。

图2是本发明优选实施例的应用装配图主视图示意图。

具体实施方式

以下结合附图对本发明的实施例进行详细说明，但是本发明可以由权利要求限定和覆盖的多种不同方式实施。

如图1所示，本实施例提供一种锥形齿轴止扭模拟结构装置，包括固定盘1、摩擦止扭盘2、转接压盘3、定位销轴4和压紧螺栓5；所述固定盘1通过压紧螺栓5与转接压盘3连接，所述摩擦止扭盘2位于固定盘1和转接压盘3之间；所述摩擦止扭盘2上设置有销轴孔，所述定位销轴4通过所述销轴孔与轴7的销孔连通进行定位；所述摩擦止扭盘2、固定盘1和转接压盘3形成的空间可容纳轴7带锥形齿结构的端部。通过定位销轴4将摩擦止扭盘2与轴7相连传递驱动扭矩；通过压紧螺栓5轴向拉紧转接压盘3，促使摩擦止扭盘2与固定盘1形成摩擦面6，利用二者间静摩擦力实现止扭；在压紧螺栓5轴向拉紧前可以任意调整轴角向位置进行定位。由由图1可了解，本发明结构装置通过压紧螺栓轴向拉紧转接压盘，促使摩擦止扭盘与固定盘形成摩擦面，利用二者间静摩擦力实现止扭。

进一步地，可依据各不同试验扭矩来设置所述压紧螺栓5的数量。

进一步地，可依据各不同试验扭矩来设置所述定位销轴4的数量。

进一步地，轴7的端面与所述摩擦止扭盘2之间留有间隙，如图2所示。

由图2可以理解，本结构装置应用于带锥形齿结构轴端面止扭，通过定位销轴将摩擦止扭盘与轴相连传递驱动扭矩，通过压紧螺栓轴向拉紧转接压盘，摩擦止扭盘与固定盘实现摩擦止扭，尤其是在压紧螺栓轴向拉紧前可以任意调整轴角向位置进行定位。

本发明结构装置已成功运用于传动系统尾轴零部件疲劳强度考核试验中，试验总结发现，本发明结构装置提供的摩擦力止扭结构设计，实现了周向任意角度自适应扭转约束安装，通过调整摩擦接触面积以及端面压紧力可实现大扭矩约束；模拟锥形齿啮合结构形式，采用定位销轴传扭，轴向可微动，消除轴变形可能带来的附加载荷影响；不需设计加工锥形齿结构，降低了加工难度；很好地解决了轴类零件装配扭转角向定位难题，实现了周向任意角度自适应扭转约束安装，降低了装配分解难度，缩短了试验周期（与现有技术相比较，普遍缩短500~800 小时），提高了工作效率，为型号研制的顺利推进做出了贡献。

以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，对于本领域的技术人员来说，本发明可以有各种更改和变化。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的包含范围之内。

Claims (10)

1.一种锥形齿轴止扭模拟结构装置，其特征在于，包括固定盘、摩擦止扭盘、转接压盘、定位销轴和压紧螺栓；所述固定盘通过压紧螺栓与转接压盘连接，所述摩擦止扭盘位于固定盘和转接压盘之间；所述摩擦止扭盘上设置有销轴孔，所述定位销轴通过所述销轴孔与待测部件的销孔连通进行定位；所述摩擦止扭盘、固定盘和转接压盘形成的空间可容纳待测部件。

2.根据权利要求1所述锥形齿轴止扭模拟结构装置，其特征在于，依据各不同试验扭矩来设置所述压紧螺栓的数量。

3.根据权利要求2所述锥形齿轴止扭模拟结构装置，其特征在于，数量至少为2。

4.根据权利要求1所述锥形齿轴止扭模拟结构装置，其特征在于，依据各不同试验扭矩来设置所述定位销轴的数量。

5.根据权利要求4所述锥形齿轴止扭模拟结构装置，其特征在于，数量至少为2。

6.根据权利要求1所述锥形齿轴止扭模拟结构装置，其特征在于，待测部位的端面与所述摩擦止扭盘之间留有间隙。

7.根据权利要求4所述锥形齿轴止扭模拟结构装置，其特征在于，待测部件的端面与所述摩擦止扭盘之间留有间隙的尺寸范围为0.2～1mm。

8.权利要求1至7任一项所述锥形齿轴止扭模拟结构装置的应用，其特征在于，适用于带锥形齿结构的轴类零件试验考核。

9.根据权利要求8所述的应用，其特征在于，适用于航空发动机或直升机传动系统零部件结构强度试验中带锥形齿结构的轴类零件试验考核。

10.根据权利要求9所述的应用，其特征在于，适用于传动系统尾轴疲劳强度试验时用于实现尾轴锥形齿端面止扭。