本发明专利技术公开了一种活门弹簧组装夹具，包括底座、定位座和导向机构，底座上设有凹槽，定位座的第一端处于凹槽内，定位座的底部与凹槽的侧面和底面围合形成密封腔体以用于存储液压油，底座上设有与腔体连通的供油孔，供油孔内设有封堵体一，定位座的第二端设有用于活门塞定位的定位单元，导向机构过盈配合在定位座的第二端的端部，导向机构内部设有用于弹簧定位的弹簧安装头，弹簧安装头的一端为圆锥结构，圆锥结构的圆锥角度与弹簧的螺旋锥度一致，另一端设有弹性组件，弹簧安装头的中心轴线与定位单元的中心轴线共线；本发明专利技术还包括一种活门弹簧组装方法。本发明专利技术可以解决现有活门弹簧安装困难的技术问题。装困难的技术问题。装困难的技术问题。
【技术实现步骤摘要】
活门弹簧组装夹具及方法
[0001]本专利技术涉及航空发动机活门
，特别地，涉及一种活门弹簧组装夹具。此外，本专利技术还涉及一种包括上述活门弹簧组装夹具的使用方法。
技术介绍
[0002]航空发动机活门通常包含弹簧和活门塞等组件，在其装配过程中，需要将弹簧与活门塞装配成一体(如图1)。其中，弹簧为螺旋结构，一端直径相对于另一端直径更大；而活门塞一端为球面，另一端为小圆柱面。由于弹簧小端直径比活门塞安装圆柱面小，故安装时需要施加外力使弹簧变形，使其卡在活门小圆柱面上成为一体，且为确保二者过盈配合的紧度，工艺要求在安装时对弹簧施加固定压力并维持一段时间。
[0003]活门弹簧安装的难点一是活门及弹簧尺寸很小，如图1示例中活门塞外圆仅7mm，弹簧安装圆柱面直径仅为3.3mm，高度仅1.5mm，所以利用卡钳等工具直接手工操作非常困难；二是在安装过程中实现需要对压力进行测量，使用压力机进行压装可以满足这一要求，但由于对象零件尺寸过小导致其位置难以固定，且弹簧受力变形未受约束，从而非常容易出现弹簧偏离目标的情况。
技术实现思路
[0004]本专利技术提供了一种活门弹簧组装夹具及方法，以解决现有活门弹簧安装困难的技术问题。
[0005]根据本专利技术的一个方面，提供一种活门弹簧组装夹具，用于活门中弹簧与活门塞的组装，包括底座、定位座和导向机构，所述底座上设有凹槽，所述定位座的第一端处于凹槽内，定位座的底部与凹槽的侧面和底面围合形成密封腔体以用于存储液压油，所述底座上设有与腔体连通的供油孔，所述供油孔内设有封堵体一，所述定位座的第二端设有用于活门塞定位的定位单元，所述导向机构过盈配合安装在定位座的第二端的端部，所述定位单元设置在定位座与导向机构连接处，所述导向机构内部设有用于弹簧定位的弹簧安装头，所述弹簧安装头的一端为圆锥结构，圆锥结构的圆锥角度与弹簧的螺旋锥度一致，另一端设有弹性组件，所述弹簧安装头的中心轴线与定位单元的中心轴线共线。
[0006]进一步地，所述导向机构包括导向套和导向柱，所述导向套一端与定位座过盈配合，另一端设有放置孔，所述导向柱间隙配合设置在放置孔内，所述导向柱内设有用于提供弹簧安装头的圆锥结构运动空间的通孔一和用于提供弹性组件运动空间的通孔二，所述弹簧安装头带有圆锥结构的一端伸出通孔一并伸向定位单元，弹簧安装头的非圆锥结构端的端部间隙配合设置在通孔二内，所述弹簧套设在弹簧安装头的圆锥结构上，弹簧的直径大端靠近导向柱，弹簧的直径大端的内径大于通孔一的内径。
[0007]进一步地，所述弹性组件包括弹性体和用于调节弹性体预紧度的封堵体二，优选的，所述封堵体二设置在通孔二中，封堵体二在通孔二内的位置可调，所述弹性体设置在弹簧安装头与封堵体二之间。
[0008]进一步地，所述导向套和导向柱之间设有用于防止导向柱周向转动的固定件一，所述导向柱的右侧开设有用于提供固定件一端部运动空间的导向槽一，所述固定件一的一端固定在导向套内，另一端位于导向槽一内；或者所述导向套上设有用于提供固定件一端部直线运动空间的导向槽二，所述导向柱上设有孔或槽用于固定固定件一的端部。
[0009]进一步地，所述定位座上设有配合凸起，所述导向套上设有配合槽，所述配合槽与放置孔连通，配合槽的中心轴线与放置孔的中心轴线共线，配合槽的直径大于放置孔的直径，配合槽过盈配合连接在配合凸起上。
[0010]进一步地，所述定位座的与所述底座贴合的外周壁上设有若干组环形槽，所述环形槽内设有密封件一。
[0011]进一步地，所述底座上设有安装孔，所述安装孔内设有伸入到腔体内的液压计，采用液压计对压力进行测量，组装过程中可以通过液压计测量腔体内油压从而调节安装压力的大小，能满足工艺所要求的不同数值压力的要求，所述安装孔的外部设有密封件二，所述密封件二的外部设有用于固定液压计的固定件二。
[0012]进一步地，所述底座上还设有用于将底座固定在液压压力机或手动旋压压力机上的安装槽，可以使夹具同时在液压压力机和手动旋压压力机上使用，夹具通用性强。
[0013]进一步地，所述定位单元包括定位槽，所述定位槽的形状及尺寸与活门塞的弧形端面一致。
[0014]根据本专利技术的另一方面，还提供了一种活门弹簧组装方法，其包括上述所述的活门弹簧组装夹具，具体包括如下步骤：
[0015]S1、通过供油孔向腔体内注入液压油；
[0016]S2、将活门塞放置在定位单元处进行定心；
[0017]S3、将弹簧套设在弹簧安装头的圆锥结构外部进行定心；
[0018]S4、对导向机构的端部施加压力，导向机构分别带动弹性组件、定位座一起运动并压缩腔体使腔体内的油压升高，当腔体内油压大于弹性组件的预压力时，继续加大压力使导向机构继续运动并使弹性组件被压缩，保持弹簧端部始终对准活门塞的安装面并与活门塞的安装面接触，导向机构的端面向弹簧直径大端施加压力，同时活门塞的安装面对弹簧直径小端施加压力，使弹簧直径小端直径增大从而套入活门塞的安装面，完成弹簧与活门塞的组装。
[0019]本专利技术具有以下有益效果：
[0020](1)本专利技术的夹具及方法通过定位座上的定位单元可以实现对活门塞进行定位，通过弹簧安装头实现对弹簧的定位，又通过导向机构实现对弹簧的导向，可以确保弹簧与活门塞的安装面处于正确位置防止出现偏离的情况，可有效解决现有技术中由于对象零件尺寸过小导致手工操作困难及位置难以固定的问题；
[0021](2)本专利技术的夹具及方法通过导向机构的设置，并将弹簧安装头设置在导向机构的内部，可以通过导向机构的导向，使弹簧安装头按照导向机构的导向进行运动，进而使定位在弹簧安装头上的弹簧也跟着导向机构的运动方向被压缩，可以有效解决现有技术中弹簧受力变形未受约束导致的弹簧偏离目标的情况；
[0022](3)本专利技术的夹具及方法通过将定位座设置在装满液压油的腔体上，并在导向结构内设置了与弹簧安装头连接的弹性组件，可利于只需通过对导向机构施压，就可以达到
弹簧安装头带动弹簧一起运动，实现导向机构对弹簧直径大端施压、同时活门塞的安装面对弹簧直径小端施加压力的作用效果，最终实现弹簧直径小端变形，进而套入活门塞的安装面的目的，可以配合液压压力机或手动旋压压力机进行使用，利于实现大批量、机械化制作过程，且本专利技术采用夹具定位相比较于手工操作更加精准,可操作性更强；
[0023](4)本专利技术的夹具及方法将弹簧安装头的中心轴线与定位单元的中心轴线共线，便于实现弹簧直径小端与活门塞的安装面中心对齐，同时使弹簧安装头带动弹簧在压缩的过程维持直线运动的状态，避免弹簧沿中心发生弯曲变形导致弹簧移位而无法安装；此外，在弹簧与活门塞组装时，压力由弹簧的两端作用至弹簧直径小端使其直径小端扩张变形，从而使弹簧更容易实现过盈装配，且可靠性较高，稳定性较好。
[0024]除了上面所描述的目的、特征和优点之外，本专利技术还有其它的目的、特征和优点。下面将参照图，对本专利技术作进一步详细的说明。
附图说明
[0025]构成本申本文档来自技高网...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
1.一种活门弹簧组装夹具，用于活门中弹簧(1)与活门塞(2)的组装，其特征在于，包括底座(3)、定位座(4)和导向机构(5)，所述底座(3)上设有凹槽(31)，所述定位座(4)的第一端处于凹槽(31)内，定位座(4)的底部与凹槽(31)的侧面和底面围合形成密封腔体(6)以用于存储液压油，所述底座(3)上设有与腔体(6)连通的供油孔(32)，所述供油孔(32)内设有封堵体一(33)，所述定位座(4)的第二端设有用于活门塞(2)定位的定位单元(41)，所述导向机构(5)过盈配合安装在定位座(4)的第二端的端部，所述定位单元(41)设置在定位座(4)与导向机构(5)连接处，所述导向机构(5)内部设有用于弹簧(1)定位的弹簧安装头(7)，所述弹簧安装头(7)的一端为圆锥结构，圆锥结构的圆锥角度与弹簧(1)的螺旋锥度一致，另一端设有弹性组件(8)所述弹簧安装头(7)的中心轴线与定位单元(41)的中心轴线共线。2.根据权利要求1所述的活门弹簧组装夹具，其特征在于，所述导向机构(5)包括导向套(51)和导向柱(52)，所述导向套(51)一端与定位座(4)过盈配合，另一端设有放置孔(511)，所述导向柱(52)间隙配合设置在放置孔(511)内，所述导向柱(52)内设有用于提供弹簧安装头(7)的圆锥结构运动空间的通孔一(521)和用于提供弹性组件(8)运动空间的通孔二(522)，所述弹簧安装头(7)带有圆锥结构的一端伸出通孔一(521)并伸向定位单元(41)，弹簧安装头(7)的非圆锥结构端的端部间隙配合设置在通孔二(522)内，所述弹簧(1)套设在弹簧安装头(7)的圆锥结构上，弹簧(1)的直径大端靠近导向柱(52)，弹簧(1)的直径大端的内径大于通孔一(521)的内径。3.根据权利要求2所述的活门弹簧组装夹具，其特征在于，所述弹性组件(8)包括弹性体(81)和用于调节弹性体(81)预紧度的封堵体二(82)，所述封堵体二(82)设置在通孔二(522)中，封堵体二(82)在通孔二(522)内的位置可调，所述弹性体(81)设置在弹簧安装头(7)与封堵体二(82)之间。4.根据权利要求2所述的活门弹簧组装夹具，其特征在于，所述导向套(51)和导向柱(52)之间设有用于防止导向柱(52)周向转动的固定件一(9)，所述导向柱(52)的右侧开设有用于提供固定件一(9)端部运动空间的导向槽一(523)，所述固定件一(9)的一端固定在导向套(51)内，另一端位于导向槽(523)一内；或者，所述导向套(51)上设有用于提供固定件一(9)端部直线运动空间的导向槽二(512)，所述固定件一(9)的...
【专利技术属性】
技术研发人员：韦倩，李展前，袁良清，
申请(专利权)人：中国航发南方工业有限公司，
类型：发明
国别省市：
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