一种专用的波形弹簧弹力测试量具及方法 |
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| 申请号 | CN201611117970.5 | 申请日 | 2016-12-07 | 公开(公告)号 | CN106768742A | 公开(公告)日 | 2017-05-31 |
| 申请人 | 贵州黎阳航空动力有限公司; | 发明人 | 郭建军; 代娜娜; 庞胜欣; 李明; 李英; 田孟良; 熊成红; | ||||
| 摘要 | 本 发明 公开了一种专用的 波形 弹簧 弹 力 测试量具及方法，将波形弹簧放入装盘(1)中，再将小砝码放入装盘(1)中波形弹簧上，小砝码上的刻度线 位置 应高于或等于装盘高度，此后将小砝码取出，将大砝码放入，大砝码上的刻度线位置应低于或等于装盘(1)高度，若满足，则波形弹簧弹力视为合格，反之则波形弹簧弹力不合格。本发明能减轻操作者的劳动强度，实现砝码自动找正零件中心、重复 定位 准确、操作简单、制造周期短、通用性强、便于检测波形弹簧弹力的工艺装备。 | ||||||
| 权利要求 | 1.一种专用的波形弹簧弹力测试量具，其特征在于：包括装盘(1)和砝码(2)，所述装盘(1)为一端开口的圆筒，其内腔内径等于波形弹簧受力变形时允许的最大外径尺寸φD，其高度H0为波形弹簧自由状态时的高度尺寸h1+△h，其中△h是大于0的任意值；所述砝码(2)为中间带直径为φd通孔的圆柱，砝码(2)外表面上刻有一根刻线，砝码(2)外径尺寸与装盘(1)的内腔内径尺寸间隙配合。 |
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| 说明书全文 | 一种专用的波形弹簧弹力测试量具及方法技术领域背景技术[0002] 本发明涉及的零件特征为：波纹弹簧用于发动机进气机匣的端面石墨密封,零件自由状态下为不规则近圆形封闭环，受力状态下零件外扩成圆环，在忽略封闭环宽度的前提下，将该环从某一点打断并展开可形成一正弦波或余弦波(如图1所示)。该零件工作时要求具有一定弹力，即在一定范围的受力下零件的波形能保持一定范围的高度。 [0003] 为检查零件的弹力情况,采用特制砝码对零件进行施力，并利用块规对零件在受力情况下的波形高度进行测量，但测量过程中存在以下问题：1.砝码放偏,需校对砝码放置。砝码在放置过程中难以使砝码中心与零件中心重合，砝码放偏后零件整体受力不均，导致零件每个波形变形不同,无法测量出零件的实际弹力是否符合设计需求，需要重复校对砝码放置位置。校对过程中采用块规对受力后的零件波形进行逐个测量，根据测量结果再调整砝码位置，校对过程繁杂且低效；2.测量过程复杂。确认最小砝码放置位置正确后，采用设计图要求尺寸范围内的块规对零件波形进行测量，若零件波形高度过低或过高，在规定受力范围内不满足设计图要求，则需要对零件进行校正，再重复进行校对砝码、测量的过程。这样的测量方法需要操作者重复性调整砝码的放置位置，不断用块规检测，不但效率低，可操作性低，检测难度强，且容易造成误检，因此需要寻求更好的工艺装备设计以满足零件加工需求。 发明内容[0004] 本发明要解决的技术问题是：提供一种波形弹簧弹力测试量具，能减轻操作者的劳动强度，实现砝码自动找正零件中心、重复定位准确、操作简单、制造周期短、通用性强、便于检测波形弹簧弹力的工艺装备。 [0005] 本发明的技术方案如下： [0006] 一种专用的波形弹簧弹力测试量具，包括装盘和砝码，所述装盘为一端开口的圆筒，其内腔内径等于波形弹簧受力变形时允许的最大外径尺寸φD，其高度H0为波形弹簧自由状态时的高度尺寸h1+△h，其中△h是大于0的任意值；所述砝码为中间带直径为φd通孔的圆柱，砝码外表面上刻有一根刻线，砝码外径尺寸与装盘的内腔内径尺寸间隙配合。 [0007] 所述砝码包括大砝码和小砝码，大砝码和小砝码分别对应波形弹簧弹力测试时允许承受的最大、最小两个重量，大砝码和小砝码外表面刻线的位置高度满足以下关系： [0008] Hmax＝H0+h2 [0009] Hmin＝H0+h3 [0010] 其中Hmax为大砝码刻线高度，Hmin为小砝码刻线高度，H0为装盘内腔底面到端面的高度，h2为波形弹簧受最大力时的波形高度，h3为波形弹簧受最小力时的波形高度。 [0011] 一种采用上述量具的波形弹簧弹力测试方法，将波形弹簧放入装盘中，再将小砝码放入装盘中波形弹簧上，小砝码上的刻度线位置应高于或等于装盘高度，此后将小砝码取出，将大砝码放入，大砝码上的刻度线位置应低于或等于装盘高度，若满足，则波形弹簧弹力视为合格，反之则波形弹簧弹力不合格。 [0012] 本发明总体由装盘和砝码组成； [0013] 装盘外形为一端开口的圆筒，其内径尺寸的选定为零件受力变形时允许的最大外径尺寸φD，其高度尺寸H0为零件自由状态时的高度尺寸h1+△h，其中△h是大于0的任意值，其作用在于要使零件完全放入托盘中，且当砝码装入托盘时能够维持整个装备的重心； [0014] 砝码的外形为中间带直径为φd通孔的圆柱，砝码外径尺寸与装盘的内孔内径尺寸间隙配合，保证测量时砝码不会放偏，也不会对零件施力不均；砝码上应在对应高度H上刻有一根刻线，当砝码放入托盘对零件施力时，通过观察刻线相对装盘的筒体高度的位置即可判断出零件的波形变化情况； [0015] 砝码根据测量需求定为大小两个砝码，其重量分别对应零件弹力测试时允许承受的最大、最小两个重量，砝码上的刻线也分别对应在大、小两个砝码施力时零件波形变化的最大、最小值，刻线的位置需根据装盘的高度确认； [0016] 假设零件受最大力时的波形高度为h2、受最小力的波形高度为h3，装盘高度H0，大砝码刻线高度Hmax，小砝码刻线高度Hmin之间的关系应满足以下公式：Hmax＝H0+h2[0017] Hmin＝H0+h3。 [0019] 图1是本发明的测试状态示意图； [0020] 图2是本发明的装盘结构示意图； [0021] 图3和图4分别为大、小砝码结构示意图。 [0022] 图中：1—装盘；2—砝码；3—波形弹簧 具体实施方式[0023] 如图1～4所示，一种专用的波形弹簧弹力测试量具，包括装盘1和砝码2，所述装盘1为一端开口的圆筒，其内腔内径等于波形弹簧受力变形时允许的最大外径尺寸φD，其高度H0为波形弹簧自由状态时的高度尺寸h1+△h，其中△h是大于0的任意值；砝码2为中轴线位置带直径为φd通孔的圆柱，砝码2外表面上刻有一根刻线，砝码2外径尺寸与装盘1的内腔内径尺寸间隙配合。砝码2包括大砝码和小砝码，大砝码和小砝码分别对应波形弹簧弹力测试时允许承受的最大、最小两个重量，大砝码和小砝码外表面刻线的位置高度满足以下关系： [0024] Hmax＝H0+h2 [0025] Hmin＝H0+h3 [0026] 其中Hmax为大砝码刻线高度，Hmin为小砝码刻线高度，H0为装盘1内腔底面到端面的高度，h2为波形弹簧受最大力时的波形高度，h3为波形弹簧受最小力时的波形高度。 [0027] 对波形弹簧的弹力测试原理和方法为：在受力情况下，零件的波形高度会发生变化，在一定的受力情况下，零件的波形高度能维持在一定的范围内即可判断零件弹力合格。本发明使用时，将待测波形弹簧放入装盘1中，再将小砝码放入装盘中零件上，砝码上的刻度线位置应高于或等于装盘高度，此后将小砝码取出，将大砝码放入，大砝码上的刻度线位置应低于或等于装盘高度，若满足，则零件弹力视为合格，反之则零件弹立不合格。 [0028] 以上所述仅是本发明的优选实施方式，应指出，在本技术领域任何不脱离本技术发明原理的前提下，还可用做出若干改进，这些改进也应视为本发明的保护范围。 |
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