一種彈性試驗工裝的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種彈性試驗工裝。該工裝通過沿軸向導向插套配合的套管和芯軸來連接擋圈的兩個腳部，且套管和芯軸止旋裝配在一起，這樣在使用時，隨著芯軸在套管內(nèi)的軸向移動，分別連接在套管和芯軸上的擋圈的兩個腳部會在直線方向被拉伸或擠壓，以實現(xiàn)擋圈的兩個腳部沿直線方向實現(xiàn)張合，因此本發(fā)明依靠芯軸和套管的軸向導向配合和止旋連接，實現(xiàn)了在擋圈的兩個腳部相對張合的過程中，兩腳部始終處于同一直線方向上，這樣就不會出現(xiàn)兩腳部相互錯位的問題，從而解決了現(xiàn)有技術中通過卡鉗來進行擋圈彈性試驗的方式操作難度大、試驗精度低的問題，提高了擋圈彈性測試的試驗精度。
【專利說明】一種彈性試驗工裝

【技術領域】
[0001]本發(fā)明涉及一種彈性試驗工裝。

【背景技術】
[0002]彈性擋圈的主要作用是緊固在軸上的圈形機件，可以防止裝在軸上和孔中其他零件竄動，屬于一種緊固件，是常用的機械零件。目前，機械緊固件檢測領域中GB959.1-86對內(nèi)、外擋圈的試驗方法，只提到在徑向用卡鉗壓縮和擴展到的尺寸，其他沒有提及，尤其在試驗中發(fā)現(xiàn)，隨著擋圈的兩個腳部的相對壓縮與擴展，擋圈的兩個腳部往往會出現(xiàn)軸向的相對錯位乃至整體移動，導致?lián)跞Φ膹较蜃冃瘟坎粶蚀_，使試驗結果的精度也隨之降低。而且隨著擋圈的兩個腳部在卡鉗上的不斷軸向移動，極易發(fā)生擋圈斷裂的情況，斷裂后的擋圈碎片高速蹦出將傷及周邊的人員和財物，因此現(xiàn)有彈性試驗中，利用卡鉗來進行擋圈形變控制的方法，不但對擋圈的形變尺寸無法精確定位，或定位試件短暫，影響試驗精度，也就是說只有在試驗人員經(jīng)驗豐富的情況下，試驗數(shù)據(jù)才接近真實數(shù)據(jù)，反之就偏離一些；而且在試驗過程中容易出現(xiàn)擋圈斷裂而傷及周圍的人員和財物的問題。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]本發(fā)明的目的是提供一種彈性試驗工裝，旨在解決現(xiàn)有技術中通過卡鉗來進行擋圈彈性試驗的方式操作難度大、試驗精度低的問題。
[0004]為了實現(xiàn)以上目的，本發(fā)明中彈性試驗工裝的技術方案如下:
彈性試驗工裝，包括沿軸向導向移動插套配合的套管和芯軸，套管和芯軸上對應設有用于阻止兩者繞軸向相對轉動的止旋結構，套管和芯軸上分別設有用于連接擋圈的兩個腳部、以帶動擋圈的兩個腳部相對開合的腳連接部，套管和芯軸上的腳連接部沿兩者的軸向相對設置。
[0005]套管和芯軸中一個為外周上直接的或通過固定連接的連接套間接的螺紋連接有螺套的第一部件、另一個是被螺套沿軸向限位擋止的第二部件，第二部件繞軸向可相對轉動的裝配在螺套上。
[0006]第一部件通過連接套間接的螺紋連接螺套，螺套螺紋連接在連接套的外周上，連接套與第一部件形成可沿軸向伸縮的伸縮桿，并在連接套和第一部件之間設有用于鎖定兩者相對位置的鎖止機構。
[0007]鎖止機構包括沿與連接套中軸線空間相錯或相交的方向穿裝在連接套上的偏心柱狀的鎖緊銷軸，鎖緊銷軸處于第一部件的徑向一側，鎖緊銷軸在連接套上的轉動行程中具有用于將第一部件頂壓鎖緊在連接套的內(nèi)壁面上的鎖緊位及用于松開第一部件而使第一部件可軸向移動的解鎖位。
[0008]第一部件的外周面上設有與鎖緊銷軸適配的平面段，平面段和鎖緊銷軸平行。
[0009]套管為第一部件,芯軸為第二部件，且螺套的一端從連接套和套管的一端伸出，伸出端的孔沿上設有內(nèi)翻的環(huán)形翻沿；芯軸的一端設有可繞軸線轉動裝配在所述環(huán)形翻沿內(nèi)的轉軸段，轉軸段的外周上設有被環(huán)形翻沿的內(nèi)環(huán)端面或外環(huán)端面擋止、并與環(huán)形翻沿繞軸向轉動配合的環(huán)形肩部。
[0010]環(huán)形肩部上裝配有與對應擋止的環(huán)端面繞軸向滾動配合的滾珠。
[0011]腳連接部上開設有供擋圈的腳部上插裝的連接銷插裝的定位銷孔。
[0012]芯軸和套管上開設有沿徑向延伸并連通的卡裝槽，卡裝槽的槽口處于芯軸和套管的同側端面上、并沿芯軸和套管的軸向凹陷，所述定位銷孔為處于卡裝槽的至少一側槽壁上的穿孔。
[0013]止旋結構包括套管的管壁上開設的用于與定位銷孔內(nèi)插裝的連接銷沿套管軸向導向移動配合的止旋長孔，止旋長孔沿套管的軸向延伸。
[0014]本發(fā)明通過沿軸向導向插套配合的套管和芯軸來連接擋圈的兩個腳部，且套管和芯軸止旋裝配在一起，這樣在使用時，隨著芯軸在套管內(nèi)的軸向移動，分別連接在套管和芯軸上的擋圈的兩個腳部會在直線方向被拉伸或擠壓，以實現(xiàn)擋圈的兩個腳部沿直線方向實現(xiàn)張合，相比現(xiàn)有技術中擋圈的兩個腳部在相對張合的過程中會出現(xiàn)錯位的情況，本發(fā)明依靠芯軸和套管的軸向導向配合和止旋連接，實現(xiàn)了在擋圈的兩個腳部相對張合的過程中，兩腳部始終處于同一直線方向上，這樣就不會出現(xiàn)兩腳部相互錯位的問題，從而解決了現(xiàn)有技術中通過卡鉗來進行擋圈彈性試驗的方式操作難度大、試驗精度低的問題，提高了擋圈彈性測試的試驗精度。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0015]圖1是本發(fā)明的實施例的結構示意圖；
圖2是圖1中芯軸的結構示意圖；
圖3是圖3的左視圖；
圖4是圖1中套管的結構示意圖；
圖5是圖4的左視圖；
圖6是圖1中頂推組件的結構示意圖；
圖7是圖1中工裝在應用于軸用擋圈彈性試驗下的結構示意圖；
圖8是圖1中工裝在應用于孔用擋圈彈性試驗下的結構示意圖。

【具體實施方式】
[0016]本發(fā)明中彈性試驗工裝的實施例:如圖1至圖8所示，該工裝是一種軸用、孔用擋圈的內(nèi)外擋圈的試驗工裝，主要由從內(nèi)向外依次套裝的芯軸1、套管2和頂推組件3構成。芯軸1為圓柱段的光軸，芯軸1的左端開設有軸卡裝槽11，軸卡裝槽11的槽口為處于芯軸1的左端面直線方向上的直線開口，軸卡裝槽11的兩端開口分別處于芯軸1外周面的上下偵牝軸卡裝槽11沿芯軸1的軸向向右凹陷，軸卡裝槽11的槽底面為從上下側向中間逐漸凹陷的內(nèi)凹弧面，并在軸卡裝槽11的兩側槽壁上開設有一對定位卡槽12和兩對軸定位銷孔13，兩定位卡槽12沿垂直軸卡裝槽11的方向延伸且在軸卡裝槽11的前后兩側相對連通，兩對軸定位銷孔13中靠左的一對比靠右的一對孔徑大，且同對中兩軸定位銷孔13與軸卡裝槽11垂直貫通；芯軸1的右端面上通過緊固螺釘16同軸固定有兩圓片狀的裝配盤14，兩裝配盤14在芯軸1的右端形成了凸設在芯軸1的外周面上的環(huán)形肩部，并在裝配盤14上開設有兩個上下對稱設置的沉孔狀的落球孔，兩裝配盤14上的落球孔為沿相背方向孔徑縮小的止脫孔，以使落球孔內(nèi)裝入的滾珠15在從兩裝配盤14的相背側露出的情況下，既可以自由滾動，又不會從兩個裝配盤14的相背側脫出。套管2為沿左右方向直線延伸的圓管，套管2的外周面的頂部為前后延伸的平面段24，套管2的左段為開設與軸卡裝槽11適配的套卡裝槽21的連接段、右段為與芯軸1的外周面沿左右方向同軸導向移動配合的導管段，套卡裝槽21為沿套管2的徑向貫通內(nèi)外壁面的直通槽，套卡裝槽21有兩個并對稱布置在套卡裝槽21的上下側；連接段的管壁上從左到后依次開設有三對從大到小間隔排布的套定位銷孔22和一對止旋長孔23，同對中兩定位銷孔沿套管2軸向相對，而兩止旋長孔23也沿套管2徑向相對，兩止旋長孔23為與連接銷沿左右方向導向移動配合的導向長孔。頂推組件3由同軸螺紋連接的連接套31和螺套32構成，其中連接套31的左段為套裝在套管2外周上的鎖止段、右段為螺紋連接在螺套32內(nèi)的螺紋段，鎖止段的管壁上穿裝有偏心柱狀的鎖緊銷軸33 ;螺套32的右端從連接套31的右側伸出，伸出端的孔沿上凸設有內(nèi)翻的環(huán)形翻沿34，該環(huán)形翻沿34的內(nèi)壁面與芯軸1右端的轉軸段繞左右方向旋轉配合，環(huán)形翻沿34的左右兩側的環(huán)端面為與環(huán)形凸肩在左右方向擋止配合的擋止端面。
[0017]本實施例中芯軸1左端在徑向開一小段通槽狀的卡裝槽，在卡裝槽的垂直方向打幾個大小不等的軸定位銷孔13，規(guī)格不同的軸定位銷孔13是用來插連接銷而固定規(guī)格不等的擋圈的腳部的，并在左端部開個與卡裝槽垂直的半圓通槽，以便于完成小規(guī)格的孔用擋圈的壓縮；芯軸1的右端有環(huán)形凸肩，環(huán)形凸肩上設有鋼珠滑道，鋼珠滑道是有兩個滾珠15在180°方向被固定，固定方法是用緊固螺釘16把兩片帶有沉孔的圓片固定，露出來的滾珠15部分就是滑道，此滑道有減少摩擦的作用。套管2的頂部沿軸線方向銑一平面，是用來與鎖緊銷軸33配合防止而連接套31在徑向轉動和實現(xiàn)連接套31鎖緊的；套管2的左端在垂直軸線方向開通槽狀的套卡裝槽21，并在垂直卡裝槽的方向打幾個通孔狀的套定位銷孔22和銑一條通槽狀的止旋長孔23，該套卡裝槽21用來放擋圈的，垂直卡裝槽方向的套定位銷孔22是固定擋圈一端的，垂直卡裝槽方向銑的止旋長孔23是來讓固定擋圈另一端的芯軸1在套管2中滑動的。連接套31上有鎖緊銷軸33，鎖緊銷軸33是偏心圓柱，與套管2的軸向平面配合防止連接套31轉圈和鎖緊連接套31，實驗時把擋圈的一端固定在套管2上，另一端固定在芯軸1上后，移動連接套31讓擋圈快速加上擴張或收縮的預載，次時鎖緊連接套31，旋轉連接套31上的螺母來達到擋圈擴張或收縮的要求尺寸。反復5次，彈性實驗就完成了。
[0018]在進行軸用擋圈的彈性測試時，該工裝的組裝需先先把螺母旋裝在連接套31上，再把連接套31套裝在套管2上，再把芯軸1從套管2的連接套31安裝端插入。在試驗階段，先把軸用擋圈的一只腳用連接銷固定在套管2的套定位銷孔22上，把軸用擋圈的另一只腳用連接銷固定在芯軸1的軸定位銷孔13上；滑動連接套31后，將連接套31通過鎖緊銷軸33鎖緊在套管2上，并旋轉螺套32，使軸用擋圈擴張至要求尺寸，回旋螺套32使軸用擋圈恢復原尺寸，反復5次；最后，卸下軸用擋圈，測量尺寸，試驗完畢。
[0019]在進行孔用擋圈的彈性測試時，先把連接套31套裝在套管2上，再把芯軸1從套管2的裝連接套31的一端插入，再把螺套32旋在連接套31上。試驗步驟與軸用擋圈一樣，只是操作螺套32的旋轉方向相反。
[0020]在上述實施例中，通過螺套和連接套來實現(xiàn)螺旋傳動，而帶動套管和芯軸在軸向相背移動，在其他實施例中，套管和芯軸也可以抽拉而實現(xiàn)相對移動。
[0021]在上述實施例中，套管和芯軸上的連接擋圈的腳部的腳連接部均為定位銷孔，在其他實施例中，該定位銷孔也可以通過套管和芯軸上自帶的連接銷、螺紋孔、螺釘?shù)冉Y構替換。
[0022]在上述實施例中，套管和芯軸通過止旋長孔和連接銷的配合來實現(xiàn)直線，在其他實施例中，套管和芯軸也可以通過花鍵配合、型面配合等配合方式來實現(xiàn)止旋。
【權利要求】
1.彈性試驗工裝，其特征在于，包括沿軸向導向移動插套配合的套管和芯軸，套管和芯軸上對應設有用于阻止兩者繞軸向相對轉動的止旋結構，套管和芯軸上分別設有用于連接擋圈的兩個腳部、以帶動擋圈的兩個腳部相對開合的腳連接部，套管和芯軸上的腳連接部沿兩者的軸向相對設置。
2.根據(jù)權利要求1所述的彈性試驗工裝，其特征在于，套管和芯軸中一個為外周上直接的或通過固定連接的連接套間接的螺紋連接有螺套的第一部件、另一個是被螺套沿軸向限位擋止的第二部件，第二部件繞軸向可相對轉動的裝配在螺套上。
3.根據(jù)權利要求2所述的彈性試驗工裝，其特征在于，第一部件通過連接套間接的螺紋連接螺套，螺套螺紋連接在連接套的外周上，連接套與第一部件形成可沿軸向伸縮的伸縮桿，并在連接套和第一部件之間設有用于鎖定兩者相對位置的鎖止機構。
4.根據(jù)權利要求3所述的彈性試驗工裝，其特征在于，鎖止機構包括沿與連接套中軸線空間相錯或相交的方向穿裝在連接套上的偏心柱狀的鎖緊銷軸，鎖緊銷軸處于第一部件的徑向一側，鎖緊銷軸在連接套上的轉動行程中具有用于將第一部件頂壓鎖緊在連接套的內(nèi)壁面上的鎖緊位及用于松開第一部件而使第一部件可軸向移動的解鎖位。
5.根據(jù)權利要求4所述的彈性試驗工裝，其特征在于，第一部件的外周面上設有與鎖緊銷軸適配的平面段，平面段和鎖緊銷軸平行。
6.根據(jù)權利要求2所述的彈性試驗工裝，其特征在于，套管為第一部件，芯軸為第二部件，且螺套的一端從連接套和套管的一端伸出，伸出端的孔沿上設有內(nèi)翻的環(huán)形翻沿；芯軸的一端設有可繞軸線轉動裝配在所述環(huán)形翻沿內(nèi)的轉軸段，轉軸段的外周上設有被環(huán)形翻沿的內(nèi)環(huán)端面或外環(huán)端面擋止、并與環(huán)形翻沿繞軸向轉動配合的環(huán)形肩部。
7.根據(jù)權利要求6所述的彈性試驗工裝，其特征在于，環(huán)形肩部上裝配有與對應擋止的環(huán)端面繞軸向滾動配合的滾珠。
8.根據(jù)權利要求1至7中任意一項所述的彈性試驗工裝，其特征在于，腳連接部上開設有供擋圈的腳部上插裝的連接銷插裝的定位銷孔。
9.根據(jù)權利要求8所述的彈性試驗工裝，其特征在于，芯軸和套管上開設有沿徑向延伸并連通的卡裝槽，卡裝槽的槽口處于芯軸和套管的同側端面上、并沿芯軸和套管的軸向凹陷，所述定位銷孔為處于卡裝槽的至少一側槽壁上的穿孔。
10.根據(jù)權利要求8所述的彈性試驗工裝，其特征在于，止旋結構包括套管的管壁上開設的用于與定位銷孔內(nèi)插裝的連接銷沿套管軸向導向移動配合的止旋長孔，止旋長孔沿套管的軸向延伸。
【文檔編號】G01M5/00GK104458168SQ201410686975
【公開日】2015年3月25日 申請日期:2014年11月26日 優(yōu)先權日:2014年11月26日
【發(fā)明者】孫美麗, 曹飛, 周明芳 申請人:河南航天精工制造有限公司