一种扭矩式杯型锁片锁紧工装制造技术

本申请公开了一种扭矩式杯型锁片锁紧工装，用于消除与中央传动齿轮连接的锁紧螺母和杯型锁片之间的间隙，锁紧工装包括：保持架，保持架具有与中央传动齿轮相匹配的定位环和与定位环轴线垂直的导向板，其中，在导向板上开设有沿定位环径向设置的导向槽；驱动盘，驱动盘与定位环轴线共线设置在保持架上，且驱动盘与保持架能够在力矩扳手的作用下旋转；顶模，顶模与定位环同侧设置，且顶模设置于导向槽内以沿导向槽滑动；以及连杆，连杆分别铰接于驱动盘及顶模，用于将驱动盘的转动行程转化为拉动顶模移动的直线行程。本申请提高了杯型锁片的疲劳强度，解决了敲击成型锁紧方式造成杯型锁片应力集中严重的问题。

A kind of torque type locking fixture for cup type locking plate

The application discloses a torque type cup-shaped locking tool for eliminating the gap between the locking nut and the cup-shaped locking plate connected with the central drive gear. The locking tool includes: a cage which has a locating ring matched with the central drive gear and a guide plate which is perpendicular to the axis line of the locating ring. The guide plate is provided with a guide groove arranged radially along the locating ring Drive disk, drive disk and locating ring axis are set on the cage in the same line, and drive disk and cage can rotate under the action of torque wrench; top mold, top mold and locating ring are set on the same side, and top mold is set in the guide groove to slide along the guide groove; and connecting rod and connecting rod are hinged on the drive disk and top mold respectively, which is used to convert the rotation stroke of drive disk into pulling the top mold to move Linear travel of motion. The application improves the fatigue strength of the cup-shaped locking sheet and solves the problem of serious stress concentration of the cup-shaped locking sheet caused by the knocking forming locking method.

【技术实现步骤摘要】
一种扭矩式杯型锁片锁紧工装
本申请属于工装夹具设计
，特别涉及一种扭矩式杯型锁片锁紧工装。
技术介绍
杯型锁片是一种螺母防松措施，在航空发动机装配过程中，杯型锁片的安装质量直接影响着发动机运行的稳定性和可靠性。目前，航空发动机上已经发生了多起中央传动部分的杯型锁片碎裂故障，主要原因为手工冲击锁紧时难以控制冲锁形状，形成了初始缺陷，工作时高速旋转产生的离心力和振动使锁窝处产生轴向初始裂纹并沿轴向向两侧扩展，从而造成锁片碎裂。在杯型锁片的装配过程中，如图1所示，操作人员通常将芯棒103的圆柱面贴近锁片101与锁紧螺母102之间需锁紧的锁紧槽104处，使用锤子敲击的工艺方法对杯型锁片锁紧。然而现有的杯型锁片锁紧方法主要依靠操作人员使用芯棒和锤子对锁片进行敲击，无法满足锁片锁紧后保证杯型锁片101与锁紧螺母102周向间隙均匀性的装配要求，同时无法控制在操作过程中的敲击力度，如果敲击力度较大会造成杯型锁片产生初始裂纹，降低锁片的工作强度导致无法使用；如果敲击力度较小则会造成杯型锁片锁紧程度达不到锁紧效果。装配质量不稳定，受操作人员的技术水平影响较大。且敲击法会造成锁片产生很大的集中应力，降低锁片的工作强度。
技术实现思路
本申请的目的是提供了一种扭矩式杯型锁片锁紧工装，以解决上述任一问题。本申请的技术方案是：一种扭矩式杯型锁片锁紧工装，用于消除与中央传动齿轮连接的锁紧螺母和杯型锁片之间的间隙，所述锁紧工装包括：保持架，所述保持架具有与所述中央传动齿轮相匹配的定位环和与所述定位环轴线垂直的导向板，其中，在所述导向板上开设有沿定位环径向设置的导向槽；驱动盘，所述驱动盘与所述定位环轴线共线设置在所述保持架上，且所述驱动盘与所述保持架能够在力矩扳手的作用下旋转；顶模，所述顶模与所述定位环同侧设置，且所述顶模设置于所述导向槽内以沿所述导向槽滑动；以及连杆，所述连杆分别铰接于所述驱动盘及顶模，用于将所述驱动盘的转动行程转化为拉动所述顶模移动的直线行程。在本申请中，所述连杆包括第一连杆和第二连杆，第一连杆与第二连杆之间铰接，第一连杆与顶模铰接，第二连杆与驱动盘铰接。在本申请中，所述驱动盘中间具有与所述定位环轴线共线的多边形孔，用于安装力矩扳手。在本申请中，所述多边形孔为正三角形、正方形和正六边形中的一种。在本申请中，所述顶模具有一凸台，所述凸台与所述锁紧螺母的锁紧槽相匹配。在本申请中，所述连杆、导向槽及顶模的数量一致，且所述数量为多个，多个所述连杆、导向槽及顶模以所述定位环的轴线均布。在本申请中，所述连杆、导向槽及顶模的数量为偶数个。本申请的扭矩式杯型锁片锁紧工装由于挤压杯型锁片成型时，锁紧方式使杯型锁片变形沿着纤维流向方向分布，减小了集中应力，提高了杯型锁片的疲劳强度，解决了敲击成型锁紧方式造成杯型锁片应力集中严重的问题，而且本申请的工装结构简单、加工方便、便与操作、可靠性较高、成本较低，易于实现和广泛应用。附图说明为了更清楚地说明本申请提供的技术方案，下面将对附图作简单地介绍。显而易见地，下面描述的附图仅仅是本申请的一些实施例。图1为现有技术的杯型锁环与锁紧螺母锁紧示意图。图2为本申请的扭矩式杯型锁片锁紧工装结构示意图。图3为本申请的扭矩式杯型锁片锁紧工装剖面示意图。图4为本申请的扭矩式杯型锁片锁紧工装俯视示意图。图5为本申请的顶模示意图。具体实施方式为使本申请实施的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本申请实施例中的附图，对本申请实施例中的技术方案进行更加详细的描述。本申请提供了一种扭矩式杯型锁片锁紧工装，代替了敲击成型锁紧方式，本申请使杯型锁片受到挤压锁紧，并可以控制施加挤压力的大小，从而保证了杯型锁片7与锁紧螺母6周向间隙的均匀性，以及提高了杯型锁片锁紧的可靠性和一致性。如图2至图4所示，本申请的扭矩式杯型锁片锁紧工装可应用于航空发动机中央传动杯型锁片锁紧。本申请的扭矩式锁紧工装主要由保持架1、驱动盘2、连杆4和顶模3构成。其中，保持架1具有一定位环11，定位环11与中央传动锥齿轮5小间隙配合，起到定心的作用，保持架1还有一与定位环11轴线垂直的导向板12，在导向板12上开设有沿定位环11径向设置的导向槽13。驱动盘2与定位环11共轴线设置，且与保持架1为间隙配合，可以在保持架1上周向旋转。顶模3与定位环11设置在导向板12的同一侧，且一端穿过导向槽13，在导线槽13内可以滑动。连杆4铰接设置在顶模和驱动盘之间，通过旋转驱动盘2可以带动顶模3可以沿着保持架1上的导线槽13自由滑动，以将杯型锁片7压入锁紧螺母6的锁紧槽内。其中，上述连接结构中的铰接均可以采用连接销或螺栓等方式进行连接。在本申请中，连杆4采用二段式结构，其包括第一连杆41和第二连杆42，第一连杆41与第二连杆42之间铰接，第一连杆41与顶模3铰接，第二连杆42与驱动盘2铰接。虽然连杆4采用一段式结构也能实现本申请中的上述功能，但一段式结构任意发生卡滞，因此本申请中采用了二段式结构。在本申请中，驱动盘2中间具有与定位环11轴线共线的多边形孔21，用于安装力矩扳手。在一些实施例中，多边形孔21可以为正三角形、正方形和正六边形中的一种。在本申请的附图实施例中，多边形孔21为正方形结构。在本申请中，顶模3具有一凸台31，凸台31与锁紧螺母6的锁紧槽相匹配。其中，凸台21可以为一圆柱形结构与一平面成一定角度相截所得到。在一些实施例中，一定角度通常为10度～20度。在本实施例中，角度为15度。在本申请中，连杆4、导向槽13及顶模3的数量一致，且数量为多个，多个连杆4、导向槽13及顶模3以定位环11的轴线均布。例如，在锁紧螺母6中有30个需要压紧的锁紧槽，则上述部件的数量可以为5个，以定位环13的轴线均布，因此可通过使用6次(旋转调节5次)本申请的锁紧工装即可完成所有锁紧槽的压制。优选的，连杆4、导向槽13及顶模3的数量为偶数个。偶数个上述部件可以在压制过程中对称使用，压制过程稳定。本申请附图中的实施例即为两个的情况。本申请的扭矩式杯型锁片锁紧工装的工作原理为：通过限力扳手使驱动盘2旋转，带动连杆4运动，连杆4与驱动盘2连接的一端随着驱动盘2运动，连杆3的另一端拉动顶模3运动，由于有导向槽13，顶模3无法做周向运动，其仅能在连杆4的作用下沿着定位环11的径向运动，最终挤压杯型锁片7。本申请的扭矩式杯型锁片锁紧工装在使用过程中，操作人员通过限力扳手对驱动盘2施加扭矩，使驱动盘2逆时针或顺时针旋转，驱动盘2通过连杆4带动顶模3沿径向向内运动，与杯型锁片7接触，继续施加力，顶模3与杯型锁片7发生挤压，直至杯型锁片7与锁紧螺母6的锁紧槽完全贴合，使驱动盘2反向旋转，顶模3沿径向向外运动，顶模3与杯型锁片7脱离，杯型锁片3锁紧完成。在上述过程中，不仅使顶模3同时挤压杯型锁片7锁紧，保证锁紧完成后杯型锁片7与锁紧螺母6周向间隙的均匀性，同时通过限力扳手可控制加本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种扭矩式杯型锁片锁紧工装，用于消除与中央传动齿轮(5)连接的锁紧螺母(6)和杯型锁片(7)之间的间隙，其特征在于，包括/n保持架(1)，所述保持架(1)具有与所述中央传动齿轮(5)相匹配的定位环(11)和与所述定位环(11)轴线垂直的导向板(12)，其中，在所述导向板(12)上开设有沿定位环(11)径向设置的导向槽(13)；/n驱动盘(2)，所述驱动盘(2)与所述定位环(11)轴线共线设置在所述保持架(1)上，且所述驱动盘(2)与所述保持架(1)能够在力矩扳手的作用下旋转；/n顶模(3)，所述顶模(3)与所述定位环(11)同侧设置，且所述顶模(3)设置于所述导向槽(13)内以沿所述导向槽(13)滑动；/n连杆(4)，所述连杆(4)分别铰接于所述驱动盘(2)及顶模(3)，用于将所述驱动盘(2)的转动行程转化为拉动所述顶模(3)移动的直线行程。/n

【技术特征摘要】
1.一种扭矩式杯型锁片锁紧工装，用于消除与中央传动齿轮(5)连接的锁紧螺母(6)和杯型锁片(7)之间的间隙，其特征在于，包括
保持架(1)，所述保持架(1)具有与所述中央传动齿轮(5)相匹配的定位环(11)和与所述定位环(11)轴线垂直的导向板(12)，其中，在所述导向板(12)上开设有沿定位环(11)径向设置的导向槽(13)；
驱动盘(2)，所述驱动盘(2)与所述定位环(11)轴线共线设置在所述保持架(1)上，且所述驱动盘(2)与所述保持架(1)能够在力矩扳手的作用下旋转；
顶模(3)，所述顶模(3)与所述定位环(11)同侧设置，且所述顶模(3)设置于所述导向槽(13)内以沿所述导向槽(13)滑动；
连杆(4)，所述连杆(4)分别铰接于所述驱动盘(2)及顶模(3)，用于将所述驱动盘(2)的转动行程转化为拉动所述顶模(3)移动的直线行程。


2.如权利要求1所述的扭矩式杯型锁片锁紧工装，其特征在于，所述连杆(4)包括第一连杆(41)和第二连杆(42)，第一连杆(41)与第二连杆(42...

【专利技术属性】
技术研发人员：卢鑫，曹艳，杨洋，
申请(专利权)人：中国航发沈阳发动机研究所，
类型：新型
国别省市：辽宁;21