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大规格矩形截面扭簧扭矩检测装置的设计及应用.doc

大规格矩形截面扭簧扭矩检测装置的设计及应用

wang涛tao
2017-09-18 0人阅读 举报 0 0 暂无简介

简介:本文档为《大规格矩形截面扭簧扭矩检测装置的设计及应用doc》,可适用于活动策划领域

大规格矩形截面扭簧扭矩检测装置的设计及应用胡阿林白亚玲刘海莲中航工业起落架燎原分公司摘要:在行业内无现成可满足大规格矩形截面扭簧量程检测设备的情况下~通过自主设计的检测装置成功实现大规格矩形截面扭簧扭矩检测~该装置操作简单实用、通用性强~满足扭簧检测要求~为企业节约了产品研制费用并保证了研制周期。关键词:矩形截面扭簧检测装置引言本文涉及到的大规格矩形截面扭簧是指外径大于Ømm~截面mmXmm的矩形截面扭簧~其结构及检测要求见图。该扭簧为某产品弹射装置中实现弹,,射功能的核心零件~按照设计技术要求~要对其进行扭矩检测及立定处理以保证扭簧使用时的机械性能。该扭簧形状与传统扭簧结构不同~无外梁臂~规格大~且扭矩测试和立定处理扭转的角度大~扭矩检测最大扭转至~立定处理最大扭转至~市场上采购不到可直接使用的检测设备~为此本文根据矩形截面扭簧模型结构特点~设计了一种实用的扭矩检测装置。图扭簧结构及检测参数扭簧检测技术要求本文仅涉及扭簧的立定处理及扭矩检测~立定处理及扭矩检测率均为,。立定处理是将弹簧扭转至最大工作扭转角的倍~做次连续短暂扭转~达到稳定扭簧几何尺寸的一种工艺方法。扭矩的检测是指使用仪器设备检测扭簧扭转一定角度时的扭矩值~合格扭簧扭矩检测值应符合设计技术要求~如图所示~当扭簧工作角度为ψ时~扭矩应为M,当扭簧工作角度为ψ时~扭矩应为M。结构设计根据扭簧形状结构特点~设计了图、图所示的检测装置~主要零件有底座、定位轴、动盘、定盘、刻度盘及手柄等。定位轴固定在底座上~作为系统的旋转中心。图所示定盘通过平健与定位轴联接~并通过与扭簧端头相配的卡槽卡住扭簧一端使扭簧固定不动。动盘则通过滚动轴承与定位轴联接~可在定位轴上自由旋转~实现扭转功能。由于动盘与定盘的卡槽结构对称~动盘、定盘上的卡槽各卡住扭簧一端~通过加力给与动盘紧固在一起的手柄就可以带动扭簧扭转。该装置的动盘、定盘及定位轴均可拆卸~方便更换及装夹扭簧。图扭矩检测装置图扭矩检测装置该装置通过底座装夹固定于水平工作台的虎钳上即可~具有操作简单~实用性强的特点。图定盘图扭矩测量状态工作原理使用前将该检测装置通过夹紧在虎钳上就可开始实际操作。扭簧立定处理时~将扭簧安装在检测装置上~通过挂砝码的方式在手柄末端施加外力~连续次将弹簧扭转至最大工作扭转角的倍~即完成立定处理。扭簧扭矩的检测过程如图所示~在动盘上根据不同检测角度要求已经设计了不同的起始位置~每次测量时~手柄与动盘在不同起始位置联接~保证每次测量时~手柄都处于第一象限或第三象限,第一、第三象限分别用于右旋、左旋扭簧,~方便吊挂砝码。当手柄带动扭簧扭转某一角度时~在手柄末端按文中公式预先计算出的质量F加载砝码~并继续加减砝码~使系统达到平衡状态~计算此时的扭簧扭矩是否在设计给定的扭矩公差范围内~如在公差范围内则合格~反之则不合格。测量结果由下面公式计算得出:M=,L×cosα,×F,,l×cosα,×f公式中的物理量分别为:M为扭簧扭矩~单位为N〃m,L为手柄臂长~单位为m,l为手柄重心到旋转中心的距离~单位为m,F为系统平衡时的砝码质量~单位为,f为手柄质量~单位为,α为系统平衡时手柄与水平面的夹角。结语本文出于产品研制目的~设计的大规格矩形截面扭簧扭矩检测装置~已经过我公司在两种规格十余种扭簧产品研制中使用验证~该装置设计原理正确~操作简单~功能实用~完全满足大规格矩形截面扭簧产品的检测要求。该装置在结构功能上可扩展~通过配备、更换成套不同规格、不同旋向的动盘及定盘~便可检测不同规格、不同旋向的大规格扭簧产品~通用性强。该扭簧检测装置为本公司节约了产品研制成本及研制周期~并为同类产品研制积累了宝贵经验。参考文献,,HB圆柱螺旋扭转弹簧技术条件。第一作者:胡阿林高级工程师中航工业起落架燎原分公司陕西省汉中市城固县张骞路号技术处

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