CN110411741A - 一种弧齿锥齿轮着色检查组件及使用方法 - Google Patents

Abstract

本发明属于工艺工装技术领域，涉及一种弧齿锥齿轮着色检查组件及使用方法；着色检查组件包括从动固定加力装置和主动固定加力装置；从动固定加力装置通过调节螺母、弹簧、刻度盘、扭矩限制器、摩擦片对从动弧齿锥齿轮组件施加力矩并精确读取力矩大小；主动固定加力装置通过调节螺母、弹簧、刻度盘对主动弧齿锥齿轮组件施加力矩并精确读取力矩大小；本发明的使用方法，可以精确控制主、从动弧齿齿轮轴向及所施加力的大小，实现周向施加制动力并精确控制力的大小，实现弧齿锥齿轮在模拟工作状态下静态啮合印痕的着色检查，避免出现接触区移向轮齿一端或极边缘区域从而引起负载集中，产生剧烈磨损、噪声和轮齿折断等故障，保证传动系统正常工作。

Description

一种弧齿锥齿轮着色检查组件及使用方法

技术领域

本发明属于工艺工装技术领域，具体涉及一种弧齿锥齿轮着色检查组件及使用方法。

背景技术

在航空发动机传动系统产品中，多数使用弧齿锥齿轮进行功率的传递，锥齿轮工作状态的好坏直接影响着附件机匣及整台发动机的工作性能。一对锥齿轮工作状态的好坏一般由静态模拟工作装配位置印痕调整及模拟工作状态试车来观察调整印痕确定完成，若调整不好，在极端的情况下，可能使接触区移向轮齿一端或极边缘区域从而引起负载集中，产生剧烈磨损、噪声和轮齿折断等故障，从而使传动系统无法正常工作。如图6图7所示为目前的工装示意图，主要包括安装座1、锁紧螺母2、涨紧轴3、调节螺母5、弹簧4、三个扳杆(图7中23、24、25)，能够对弧齿锥齿轮施加载荷，但是暂无可以精确控制施加载荷大小的装置、且无法施加制动力矩。

发明内容

本发明的目的是：提供一种弧齿锥齿轮着色检查组件及使用方法，以解决目前工装中无法精确控制施加力的大小且无法施加制动力的技术问题。

为解决此技术问题，本发明的技术方案是：

一种弧齿锥齿轮着色检查组件，所述的着色检查组件包括从动固定加力装置和主动固定加力装置；所述的从动固定加力装置通过调节螺母、弹簧、刻度盘、扭矩限制器、摩擦片对从动弧齿锥齿轮组件施加轴向力矩、周向制动力矩并精确读取力矩大小；所述的主动固定加力装置通过调节螺母、弹簧、刻度盘对主动弧齿锥齿轮组件施加轴向力矩，并精确读取力矩大小。

所述的从动固定加力装置包含：扭矩限制器9、摩擦片15、刻度盘14、调节螺母5、弹簧4、涨紧轴3、转接盘6；

所述的扭矩限制器9与涨紧轴3固定连接；涨紧轴3一端固定在安装座1 上，后依次穿过锁紧螺母2、弹簧4、调节螺母5、弹簧4、间隔套8、扭矩限制器9、支撑座7；另一端固定有手柄11；转接盘6中间具有与调节螺母5配合的通孔，盘面周向上有固定孔；转接盘6与安装座1通过支撑杆固定；支撑座7一端具有与转接盘6固定的安装面；一端与涨紧轴3连接，内部与扭矩限制器9固定；刻度盘14固定在转接盘6上。在涨紧轴3最后用卡簧12将扭矩限制器9固定；调节螺母5设在弹簧4中间，用间隔套8将弹簧4与扭矩限制器9隔开；刻度盘14外螺纹与转接盘6上的内螺纹配合连接。

所述的扭矩限制器9包含：底座21、键13、铜套20、防转垫片10、压盖 16、碟形片17、锁圈18、压紧螺母19；底座21通孔内侧设有键槽，轴颈设有外螺纹，外螺纹上设有对称防转切边；底座21与涨紧轴3固定；底座21外螺纹上的对称防转切边与压盖16的内孔防转凸台间隙配合，防止压盖16自转，摩擦片15分别装配在底座21与防转垫片10、防转垫片10与压盖16中间；防转垫片10整体呈表盘结构，中间带有通孔，两端凸耳上分设卡槽，卡在支撑座 7上，防止转动，碟形片17装配在压盖16与压紧螺母19中间，压紧螺母19 的拧紧力矩确定后，通过锁圈18锁紧；防转垫片10、压盖16和锁圈18内孔均设有凸台，通过调节压紧螺母19的拧紧力矩调节摩擦片提供的制动力距的大小。

所述的主动固定加力装置包含：安装座1锁紧螺母2、弹簧4、调节螺母5 转接盘6间隔套8刻度盘14花键轴22；

安装座1与转接盘6连接固定，调节螺母5与转接盘6花键连接，锁紧螺母2、间隔套8及弹簧4依次装入花键轴22的底部后，整体穿入调节螺母5内孔，再依次装入间隔套8、弹簧4、间隔套8，用垫片27和螺母28拧紧固定，手柄11与花键轴22螺纹连接，刻度盘14外螺纹与转接盘6上的内螺纹配合连接。

调节螺母5设在两个弹簧4中间；刻度盘14外螺纹与转接盘6上的内螺纹配合连接。

所述的摩擦片15内设通孔的圆形，提供摩擦力矩。

所述的刻度盘14圆柱体与半圆柱体的结合，圆柱体一端设有外螺纹，用于读取力矩值。

所述的调节螺母5内设通孔，外设螺纹的圆柱体，调节对从动弧齿锥齿轮组件施加轴向力矩的方向及大小。

所述的弹簧4：对从动弧齿锥齿轮组件施加轴向力矩。

所述扭矩限制器9的防转垫片10卡在支撑座7上；

所述刻度盘14与转接盘6螺纹固定；

所述扭矩限制器9通过卡簧12与涨紧轴3固定；卡簧12位于扭矩限制器 9支撑座7之间；

所述的扭矩限制器9的底座21与涨紧轴3通过键13固定连接；

一种弧齿锥齿轮着色检查组件的使用方法，包含以下步骤：

步骤一、通过安装座1上的螺桩孔将从动固定加力装置与从动弧齿锥齿轮组件进行连接，通过涨紧轴3与从动齿轮内径进行涨紧，通过锁紧螺母2的内螺纹与从动齿轮外螺纹配合连接固定；

步骤二、通过安装座1上的螺桩孔将主动固定加力装置与主动弧齿锥齿轮组件进行安装连接，通过花键轴22与主动齿轮内花键配合连接，通过锁紧螺母 2的内螺纹与主动齿轮外螺纹配合连接固定；

步骤三、根据工艺要求调节调节螺母5：需对从动弧齿锥齿轮施加压力时，顺时针旋转调节螺母5，需对从动弧齿锥齿轮施加拉力时，逆时针旋转调节螺母5，旋转的同时通过刻度盘14读取所施加力的大小，当施加的力符合技术要求时停止旋转；

步骤四、利用万能磁力表架及百分表测量主、从动弧齿锥齿轮间的啮合间隙，将百分表的推动杆指向从动固定加力装置的力臂26上的刻线处；

所述刻线为从动锥齿轮的分度圆半径；

步骤五、将力矩扳手装配至从动固定加力装置的涨紧轴3的顶端，转动的同时读取力矩值，通过调节压紧螺母19，得到满足工艺要求的制动力矩；

所述步骤一与步骤二可以调换。

本发明的有益效果是：本发明设计的弧齿锥齿轮着色检查组件及使用方法，可以精确控制主、从动弧齿齿轮轴向及所施加力的大小，实现周向施加制动力并精确控制力的大小，实现弧齿锥齿轮在模拟工作状态下静态啮合印痕的着色检查，避免出现接触区移向轮齿一端或极边缘区域从而引起负载集中，产生剧烈磨损、噪声和轮齿折断等故障，保证传动系统正常工作。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施的技术方案，下面将对本发明的实例中需要使用的附图作简单的解释。显而易见，下面所描述的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域的技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1目前从动加力装置示意图；

图2目前主动加力装置示意图；

图3为本发明的从动加力装置结构示意图；

图4为本发明的主动加力装置结构示意图；

图5为本发明的扭矩限制器的结构示意图；

图6为本发明的防转垫片的结构示意图；

图7为本发明的刻度盘的结构示意图；

图8为本发明的主动固定加力装置和从动固定加力装置组合装配示意图；

其中，1-安装座、2-锁紧螺母、3-涨紧轴、4-弹簧、5-调节螺母、6-转接盘、 7-支撑座、8-间隔套、9-扭矩限制器、10-防转垫片、11-手柄、12-卡簧、13-键、14-刻度盘、15-摩擦片、16-压盖、17-碟形片、18-锁圈、19-压紧螺母、20-铜套、 21-底座、22-花键轴、23-扳杆A、24-扳杆B、25-扳杆C、26-力臂、27-垫片、 28-螺母、I-主动锥齿轮组件、II-从动锥齿轮组件、III-主动固定加力装置、IV- 从动固定加力装置。

具体实施方式

为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述。显然，所描述的实施例是本发明的一部分实施例，而不是全部实施例。基于本发明中的实施例，本领域的普通技术人员在没有做出创造性劳动的前提下，所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

下面将详细描述本发明实施例的各个方面的特征。在下面的详细描述中，提出了许多具体的细节，以便对本发明的全面理解。但是，对于本领域的普通技术人员来说，很明显的是，本发明也可以在不需要这些具体细节的情况下就可以实施。下面对实施例的描述仅仅是为了通过示出本发明的示例对本发明更好的理解。本发明不限于下面所提供的任何具体设置和方法，而是覆盖了不脱离本发明精神的前提下所覆盖的所有的产品结构、方法的任何改进、替换等。

在各个附图和下面的描述中，没有示出公知的结构和技术，以避免对本发明造成不必要的模糊。

图3为本发明的弧齿锥齿轮着色检查组件中的从动固定加力装置，主要包含扭矩限制器9、摩擦片15、刻度盘14、调节螺母5、弹簧4。所述的扭矩限制器9的底座21与涨紧轴3通过键13固定连接；底座21外螺纹上的对称防转切边与压盖16的内孔防转凸台间隙配合，防止压盖16自转，分别在底座21 与防转垫片10和压盖16中间装配1件摩擦片15，防转垫片10的两端凸耳上分设卡槽，卡在支撑座7上，防止转动，碟形片17装配在压盖16与压紧螺母19中间，压紧螺母的拧紧力矩确定后，通过锁圈18锁紧，最后用卡簧12将扭矩限制器9固定；调节螺母5设在弹簧4中间，用间隔套8将弹簧与扭矩限制器9隔开；刻度盘14外螺纹与转接盘6上的内螺纹配合连接；刻度盘14的结构示意图如图7所示。

图5为扭矩限制器9结构示意图，包含：底座21、键13、铜套20、防转垫片10、压盖16、碟形片17、锁圈18、压紧螺母19；底座21通孔内侧设有键槽，轴颈设有外螺纹，外螺纹上设有对称防转切边；所述的扭矩限制器9的底座21与涨紧轴3通过键13固定连接；底座21外螺纹上的对称防转切边与压盖16的内孔防转凸台间隙配合，防止压盖16自转，分别在底座21与防转垫片 10和压盖16中间装配1件摩擦片15。

防转垫片10的结构示意图如图6所示，整体呈表盘结构，中间带有通孔，两端凸耳上分设卡槽，卡在支撑座7上，防止转动，碟形片17装配在压盖16 与压紧螺母19中间，压紧螺母19的拧紧力矩确定后，通过锁圈18锁紧；最后用卡簧12将扭矩限制器9固定；防转垫片10、压盖16和锁圈18内孔均设有凸台，通过调节压紧螺母19的拧紧力矩调节摩擦片提供的制动力距的大小。

图4为本发明的弧齿锥齿轮着色检查组件中的主动固定加力装置，主要包含安装座1、锁紧螺母2、弹簧4、调节螺母5、转接盘6、间隔套8、刻度盘 14、花键轴22；

安装座1与转接盘6连接固定，调节螺母5与转接盘6花键连接，锁紧螺母2、间隔套8及弹簧4依次装入花键轴22的底部后，整体穿入调节螺母5内孔，再依次装入间隔套8、弹簧4、间隔套8，用垫片27和螺母28拧紧固定，手柄11与花键轴22螺纹连接，刻度盘14外螺纹与转接盘6上的内螺纹配合连接。调节螺母5设在两个弹簧4中间，用间隔套8与螺母隔开固定；刻度盘14 外螺纹与转接盘6上的内螺纹配合连接。

使用本发明的主动固定加力装置和从动固定加力装置组合装配在一起示意图如图8所示，进行弧齿锥齿轮着色检查组件的使用方法包含以下步骤：

步骤一、通过安装座1上的螺桩孔将从动固定加力装置与从动弧齿锥齿轮组件进行连接，通过涨紧轴3与从动齿轮内径进行涨紧，通过锁紧螺母2的内螺纹与从动齿轮外螺纹配合连接固定；

步骤二、通过安装座1上的螺桩孔将主动固定加力装置与主动弧齿锥齿轮组件进行安装连接，通过花键轴22与主动齿轮内花键配合连接，通过锁紧螺母 2的内螺纹与主动齿轮外螺纹配合连接固定；

步骤三、根据工艺要求调节调节螺母5：需对从动弧齿锥齿轮施加压力时，顺时针旋转调节螺母5，需对从动弧齿锥齿轮施加拉力时，逆时针旋转调节螺母5，旋转的同时通过刻度盘14读取所施加力的大小，当施加的力符合技术要求时停止旋转；

步骤四、利用万能磁力表架及百分表测量主、从动弧齿锥齿轮间的啮合间隙，将百分表的推动杆指向从动固定加力装置的力臂26上的刻线处(刻线为从动锥齿轮的分度圆半径)；

步骤五、将力矩扳手装配至从动固定加力装置的涨紧轴3的顶端，转动的同时读取力矩值，通过调节压紧螺母19，得到满足工艺要求的制动力矩；

所述步骤一与步骤二可以调换。

最后应该说明的是：以上实施例仅用以说明本发明的技术方案，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，可以轻易想到各种等效的修改或者替换，这些修改或者替换都应该涵盖在本发明的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种弧齿锥齿轮着色检查组件，其特征在于：所述的着色检查组件包括从动固定加力装置和主动固定加力装置；所述的从动固定加力装置通过调节螺母、弹簧、刻度盘、扭矩限制器、摩擦片对从动弧齿锥齿轮组件施加轴向力矩、周向制动力矩并精确读取力矩大小；所述的主动固定加力装置通过调节螺母、弹簧、刻度盘对主动弧齿锥齿轮组件施加轴向力矩，并精确读取力矩大小。

2.根据权利要求1所述的弧齿锥齿轮着色检查组件，其特征在于：所述的从动固定加力装置包含：扭矩限制器(9)、摩擦片(15)、刻度盘(14)、调节螺母(5)、弹簧(4)、涨紧轴(3)、转接盘(6)；

所述的扭矩限制器(9)与涨紧轴(3)固定连接；涨紧轴(3)一端固定在安装座(1)上，后依次穿过锁紧螺母(2)、弹簧(4)、调节螺母(5)、弹簧(4)、间隔套(8)、扭矩限制器(9)、支撑座(7)；另一端固定有手柄(11)；转接盘(6)中间具有与调节螺母(5)配合的通孔，盘面周向上有固定孔；转接盘(6)与安装座(1)通过支撑杆固定；支撑座(7)一端具有与转接盘(6)固定的安装面；一端与涨紧轴(3)连接，内部与扭矩限制器(9)固定；刻度盘(14)固定在转接盘(6)上；

所述调节螺母(5)为内设通孔，外设螺纹的圆柱体，设在两个弹簧(4)中间；所述刻度盘(14)外螺纹与转接盘(6)上的内螺纹配合连接。

所述的摩擦片(15)为内设通孔的圆形；

所述的刻度盘(14)为圆柱体与半圆柱体的结合，圆柱体一端设有外螺纹。

3.根据权利要求2所述的弧齿锥齿轮着色检查组件，其特征在于：所述的所述的扭矩限制器(9)包含：底座(21)、键(13)、铜套(20)、防转垫片(10)、压盖(16)、碟形片(17)、锁圈(18)、压紧螺母(19)；

所述底座(21)通孔内侧设有键槽，轴颈设有外螺纹，外螺纹上设有对称防转切边；底座(21)与涨紧轴(3)固定；底座(21)外螺纹上的对称防转切边与压盖(16)的内孔防转凸台间隙配合；摩擦片(15)分别装配在底座(21)与防转垫片(10)、防转垫片(10)与压盖(16)中间；防转垫片(10)整体呈表盘结构，中间带有通孔，两端凸耳上分设卡槽；碟形片(17)装配在压盖(16)与压紧螺母(19)中间，压紧螺母(19)通过锁圈(18)锁紧；防转垫片(10)、压盖(16)和锁圈(18)内孔均设有凸台。

4.根据权利要求3所述的弧齿锥齿轮着色检查组件，其特征在于：所述的主动固定加力装置包含：安装座(1)、锁紧螺母(2)、弹簧(4)、调节螺母(5)、转接盘(6)、间隔套(8)、刻度盘(14)、花键轴(22)；

所述安装座(1)与转接盘(6)连接固定，调节螺母(5)与转接盘(6)花键连接，锁紧螺母(2)、间隔套(8)及弹簧(4)依次装入花键轴(22)的底部后，整体穿入调节螺母(5)内孔，再依次装入间隔套(8)、弹簧(4)、间隔套(8)后固定，手柄(11)与花键轴(22)连接。

5.根据权利要求4所述的弧齿锥齿轮着色检查组件，其特征在于：所述扭矩限制器(9)的防转垫片(10)卡在所述支撑座(7)上。

6.根据权利要求4所述的弧齿锥齿轮着色检查组件，其特征在于：所述刻度盘(14)与转接盘(6)通过螺纹固定。

7.根据权利要求4所述的弧齿锥齿轮着色检查组件，其特征在于：所述扭矩限制器(9)通过卡簧(12)与涨紧轴(3)固定；所述卡簧(12)位于扭矩限制器(9)支撑座(7)之间。

8.根据权利要求4所述的弧齿锥齿轮着色检查组件，其特征在于：所述扭矩限制器(9)的底座(21)与涨紧轴(3)通过键(13)固定连接。

9.基于权利要求4至8任一项所述的弧齿锥齿轮着色检查组件的使用方法，其特征在于：所述的着色检查方法包含以下步骤：

步骤一、通过安装座(1)上的螺桩孔将从动固定加力装置与从动弧齿锥齿轮组件进行连接，通过涨紧轴(3)与从动齿轮内径进行涨紧，通过锁紧螺母(2) 的内螺纹与从动齿轮外螺纹配合连接固定；

步骤二、通过安装座(1)上的螺桩孔将主动固定加力装置与主动弧齿锥齿轮组件进行安装连接，通过花键轴(22)与主动齿轮内花键配合连接，通过锁紧螺母(2)的内螺纹与主动齿轮外螺纹配合连接固定；

步骤三、根据工艺要求调节调节螺母(5)：需对从动弧齿锥齿轮施加压力时，顺时针旋转调节螺母(5)，需对从动弧齿锥齿轮施加拉力时，逆时针旋转调节螺母(5)，旋转的同时通过刻度盘(14)读取所施加力的大小，当施加的力符合技术要求时停止旋转；

步骤四、利用万能磁力表架及百分表测量主、从动弧齿锥齿轮间的啮合间隙，将百分表的推动杆指向从动固定加力装置的力臂(26)上的刻线处；

步骤五、将力矩扳手装配至从动固定加力装置的涨紧轴(3)的顶端，转动的同时读取力矩值，通过调节压紧螺母(19)，得到满足工艺要求的制动力矩。

10.根据权利要求9所述的弧齿锥齿轮着色检查方法，其特征在于：

所述步骤一与步骤二先后顺序可以调换；

步骤四中所述刻线为从动锥齿轮的分度圆半径。