飛機(jī)牽引桿強(qiáng)度、剛度試驗(yàn)夾具的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及一種飛機(jī)牽引桿強(qiáng)度、剛度試驗(yàn)夾具及其使用方法，用于飛機(jī)結(jié)構(gòu)強(qiáng)度、剛度試驗(yàn)加載技術(shù)。
【背景技術(shù)】
[0002]在目前飛機(jī)零部件的結(jié)構(gòu)強(qiáng)度、剛度試驗(yàn)有兩種試驗(yàn)方法，一種是直接在機(jī)身上進(jìn)行試驗(yàn)，試驗(yàn)需要一架飛機(jī)，試驗(yàn)所得的數(shù)據(jù)準(zhǔn)確、可靠，但由于成本非常的高，危險(xiǎn)性也相對(duì)比較大，現(xiàn)在此方法一般不采用；另一種是設(shè)計(jì)試驗(yàn)夾具，將被試驗(yàn)的零部件安裝在試驗(yàn)夾具上模擬其受力狀態(tài)進(jìn)行試驗(yàn)，這種試驗(yàn)方法具有成本低、風(fēng)險(xiǎn)小的特點(diǎn)，現(xiàn)已被廣泛使用，因此，任何試驗(yàn)采用第二組方法都必須根據(jù)相關(guān)的數(shù)據(jù)進(jìn)行設(shè)計(jì)計(jì)算，是一個(gè)從無到有的過程，而每一個(gè)試驗(yàn)夾具都必須保證試驗(yàn)件的試驗(yàn)狀態(tài)與使用狀態(tài)的相似度最大化、試驗(yàn)夾具必須有足夠的強(qiáng)度和剛度，不會(huì)因夾具的變形或者破壞給試驗(yàn)結(jié)果帶來誤差、夾具要具有良好的加工工藝性和安裝工藝性。飛機(jī)牽引桿自身尺寸較大，為了避免在施加載荷時(shí)產(chǎn)生側(cè)向分力，影響試驗(yàn)的結(jié)果，加載方向必須與自身基準(zhǔn)軸線重合，以實(shí)現(xiàn)正、負(fù)方向及側(cè)向載荷準(zhǔn)確的施加。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]本實(shí)用新型要解決的技術(shù)問題是提供一種飛機(jī)牽引桿強(qiáng)度、剛度試驗(yàn)夾具，該試驗(yàn)夾具實(shí)現(xiàn)了試驗(yàn)件的連接方式和受力狀態(tài)與使用狀態(tài)一致，在高載情況下保證壓向載荷不產(chǎn)生側(cè)向分力，同時(shí)占據(jù)空間小，制造成本低。該試驗(yàn)方法安全可靠，同時(shí)測(cè)量的數(shù)據(jù)真實(shí)有效，大大提尚了試驗(yàn)的效率。
[0004]為解決以上問題，本實(shí)用新型的具體技術(shù)方案如下:一種飛機(jī)牽引桿強(qiáng)度、剛度試驗(yàn)夾具，在試驗(yàn)件的前端牽引環(huán)與主加載機(jī)構(gòu)的一端通過連接銷連接，主加載機(jī)構(gòu)可通過自身的軸承在滑道機(jī)構(gòu)導(dǎo)軌內(nèi)自由滑動(dòng)，在滑道機(jī)構(gòu)的空腔端部設(shè)置定滑輪I，位于滑道機(jī)構(gòu)內(nèi)的主加載機(jī)構(gòu)的另一端設(shè)有兩個(gè)方向的加載接頭分別連接兩根鋼絲繩，一根為向外側(cè)PI拉動(dòng)的鋼絲繩，另一根向內(nèi)繞過定滑輪I從滑道機(jī)構(gòu)內(nèi)端沿P2力的方向穿出；在試驗(yàn)件的后端連接模擬主、前起落架夾具連接。
[0005]所述的模擬主、前起落架夾具是由模擬主起落架夾具、模擬前起落架夾具和承力立柱組成；模擬前起落架夾具的中心面與滑道機(jī)構(gòu)8的中心面位于同一豎直面上，兩個(gè)承力立柱對(duì)稱設(shè)置在模擬前起落架夾具的后方，在承力立柱上設(shè)有定滑輪II，鋼絲繩的中間繞過試驗(yàn)件的定位圓盤，穿過試驗(yàn)件的定位角點(diǎn)后，分別從上至下的繞過對(duì)應(yīng)側(cè)承力立柱上的定滑輪II，然后與模擬前起落架夾具前方對(duì)稱設(shè)置的模擬主起落架夾具連接。
[0006]該飛機(jī)牽引桿強(qiáng)度、剛度試驗(yàn)夾具實(shí)現(xiàn)了試驗(yàn)件的連接方式、受力狀態(tài)與使用狀態(tài)基本一致，夾具安裝起來簡(jiǎn)單快捷，避免了試驗(yàn)件、夾具的安裝狀態(tài)對(duì)試驗(yàn)結(jié)果帶來的影響。定滑輪機(jī)構(gòu)起變向作用，完成了試驗(yàn)件鋼索的固定，可以在受力的大小不變，同時(shí)改變力的方向，解決了試驗(yàn)件過大、場(chǎng)地施展不開的問題，又能保證載荷施加的真實(shí)有效性。
[0007]兩個(gè)承力立柱固定定滑輪機(jī)構(gòu)，可以承受2倍以上的試驗(yàn)載荷。滑道機(jī)構(gòu)可以準(zhǔn)確施加拉、壓載荷，避免在加載過程中因夾具或試驗(yàn)件的變形以及活結(jié)的連接對(duì)試驗(yàn)件產(chǎn)生測(cè)向分力而對(duì)試驗(yàn)的結(jié)果帶來影響或使試驗(yàn)件破壞。
[0008]由于飛機(jī)牽引桿的結(jié)構(gòu)形式有類似之處，所以其他飛機(jī)牽引桿也可以用此類夾具進(jìn)行試驗(yàn)，降低了產(chǎn)品制造的成本，本發(fā)明具有很強(qiáng)的實(shí)用性。
【附圖說明】
[0009]圖1為飛機(jī)牽引桿強(qiáng)度、剛度試驗(yàn)夾具的立體圖。
[0010]圖2為滑道機(jī)構(gòu)的橫向剖視圖。
【具體實(shí)施方式】
[0011]如圖1和圖2所示，一種飛機(jī)牽引桿強(qiáng)度、剛度試驗(yàn)夾具，在試驗(yàn)件5的前端牽引環(huán)與主加載機(jī)構(gòu)7的一端通過連接銷6連接，主加載機(jī)構(gòu)7可通過自身的軸承及滑道機(jī)構(gòu)8導(dǎo)軌在滑道機(jī)構(gòu)8內(nèi)自由滑動(dòng)，在滑道機(jī)構(gòu)8的空腔端部設(shè)置定滑輪I 9，位于滑道機(jī)構(gòu)8內(nèi)的主加載機(jī)構(gòu)7的另一端設(shè)有兩個(gè)方向的加載接頭分別連接兩根鋼絲繩，一根為向外側(cè)Pl拉動(dòng)的鋼絲繩，另一根向內(nèi)繞過定滑輪I 9從滑道機(jī)構(gòu)8內(nèi)端沿P2力的方向穿出；在試驗(yàn)件5的后端連接模擬主、前起落架夾具10，試驗(yàn)件的后端接頭與模擬前起落架夾具4連接，試驗(yàn)件的鋼絲繩繞過兩個(gè)承力立柱2的定滑輪3與模擬主起落架夾具連接，由于鋼索末端接頭為耳片形式可直接與現(xiàn)有連接件進(jìn)行連接。
[0012]所述的模擬主、前起落架夾具10是由位于中間的模擬前起落架夾具4和兩個(gè)對(duì)稱設(shè)置的承力立柱2組成，在承力立柱2上設(shè)有定滑輪II 3，鋼絲繩的中間繞過試驗(yàn)件的定位圓盤，穿過試驗(yàn)件的定位角點(diǎn)后，分別從上至下的繞過對(duì)應(yīng)側(cè)承力立柱2上的定滑輪II 3，然后與模擬主起落架夾具I連接。
[0013]—種采用飛機(jī)牽引桿強(qiáng)度、剛度試驗(yàn)夾具測(cè)量試驗(yàn)件的方法，包括以下步驟:
[0014]I)用激光標(biāo)線儀在現(xiàn)場(chǎng)畫一條足夠長(zhǎng)的基準(zhǔn)軸線，以確定安裝后的滑道機(jī)構(gòu)8、模擬前起落架夾具4和試驗(yàn)件5的軸線在同一條基準(zhǔn)軸線上；
[0015]2)在滑道機(jī)構(gòu)8內(nèi)裝配主加載機(jī)構(gòu)7，同時(shí)將主加載機(jī)構(gòu)7端部?jī)蓚€(gè)方向的加載接頭的一根鋼絲繩從前端Pl方向穿出，另一根繞過定滑輪I 9從滑道機(jī)構(gòu)8內(nèi)端沿P2力的方向穿出；
[0016]3)將主加載機(jī)構(gòu)7置于中間位置，用連接銷將主加載機(jī)構(gòu)7與試驗(yàn)件5的前端牽引環(huán)進(jìn)行連接，保證銷釘與試驗(yàn)夾具、試驗(yàn)件的裝配關(guān)系；
[0017]4)通過試驗(yàn)件的長(zhǎng)度及基準(zhǔn)軸線確定模擬前起落架夾具的位置，安裝時(shí)保證試驗(yàn)件5軸線與主加載架構(gòu)7的軸線、模擬前起落架夾具4的中心軸線三線重合，用以保證加載精度；
[0018]5)將兩個(gè)承力立柱2分別位于模擬前起落架夾具的兩側(cè)，將試驗(yàn)件5中的鋼絲繩繞過承力立柱2上的定滑輪II 3，通過設(shè)定定滑輪II 3的位置，保證鋼絲繩所受載荷與設(shè)計(jì)相符，然后將鋼絲繩的末端與模擬主起落架夾具I連接，由于定滑輪只改變力的方向不改變力的大小，所以夾具I的位置可根據(jù)實(shí)際情況進(jìn)行選定；
[0019]6)拉伸載荷的施加:利用鋼絲繩對(duì)主加載機(jī)構(gòu)7沿Pl方向施加外力，主加載機(jī)構(gòu)7在滑道機(jī)構(gòu)8內(nèi)滑動(dòng)，施加的力即傳遞到試驗(yàn)件5上，從而通過傳感器來實(shí)施監(jiān)測(cè)試驗(yàn)件5受外力拉伸的數(shù)據(jù)，此時(shí)試驗(yàn)件后端的鋼絲繩將會(huì)隨著載荷的增加而隨之增大，兩根立柱會(huì)承受近2倍的載荷，這樣連接方式保證了試驗(yàn)的有效性，也可以解決因?yàn)樵囼?yàn)件尺寸過大而影響試驗(yàn)的實(shí)施；
[0020]7)壓向載荷的施加:由于壓向載荷施加比較困難，所以利用繞過定滑輪I 9的鋼絲繩沿P2方向施加外力，通過定滑輪I 9將力的方向改變，以向上拉力的形式使主加載機(jī)構(gòu)7在滑道機(jī)構(gòu)8中進(jìn)行滑動(dòng)，從而通過連接銷6對(duì)試驗(yàn)件5施加壓向的載荷，此時(shí)由主加載機(jī)構(gòu)中的軸承及滑道機(jī)構(gòu)8的導(dǎo)軌保證所施加載荷的不產(chǎn)生側(cè)向分力，避免試驗(yàn)件5因連接處的間隙所受到附加彎矩，也不會(huì)因?yàn)榛罱Y(jié)的連接而使加載過程中試驗(yàn)件5出現(xiàn)失穩(wěn)的現(xiàn)象，進(jìn)而通過傳感器來實(shí)施監(jiān)測(cè)試驗(yàn)件5所受壓力的數(shù)據(jù)。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種飛機(jī)牽引桿強(qiáng)度、剛度試驗(yàn)夾具，其特征在于:在試驗(yàn)件(5)的前端牽引環(huán)與主加載機(jī)構(gòu)(7)的一端通過連接銷(6)連接，主加載機(jī)構(gòu)(7)可通過自身的軸承在滑道機(jī)構(gòu)(8)導(dǎo)軌內(nèi)自由滑動(dòng)，在滑道機(jī)構(gòu)(8)的空腔端部設(shè)置定滑輪I (9)，位于滑道機(jī)構(gòu)(8)內(nèi)的主加載機(jī)構(gòu)(7)的另一端設(shè)有兩個(gè)方向的加載接頭分別連接兩根鋼絲繩，一根為向外側(cè)Pl拉動(dòng)的鋼絲繩，另一根向內(nèi)繞過定滑輪I (9)從滑道機(jī)構(gòu)(8)內(nèi)端沿P2力的方向穿出；在試驗(yàn)件(5)的后端連接模擬主、前起落架夾具(10)連接。2.如權(quán)利要求1所述的飛機(jī)牽引桿強(qiáng)度、剛度試驗(yàn)夾具，其特征在于:所述的模擬主、前起落架夾具(10)是由模擬主起落架夾具(I )、模擬前起落架夾具(4)和承力立柱(2)組成；模擬前起落架夾具(4)的中心面與滑道機(jī)構(gòu)8的中心面位于同一豎直面上，兩個(gè)承力立柱(2)對(duì)稱設(shè)置在模擬前起落架夾具(4)的后方，在承力立柱(2)上設(shè)有定滑輪II (3)，鋼絲繩的中間繞過試驗(yàn)件的定位圓盤，穿過試驗(yàn)件的定位角點(diǎn)后，分別從上至下的繞過對(duì)應(yīng)側(cè)承力立柱(2)上的定滑輪II (3)，然后與模擬前起落架夾具(4)前方對(duì)稱設(shè)置的模擬主起落架夾具(I)連接。
【專利摘要】本實(shí)用新型涉及一種飛機(jī)牽引桿強(qiáng)度、剛度試驗(yàn)夾具，在試驗(yàn)件的前端牽引環(huán)與主加載機(jī)構(gòu)的一端通過連接銷連接，主加載機(jī)構(gòu)可通過自身的軸承在滑道機(jī)構(gòu)導(dǎo)軌內(nèi)自由滑動(dòng)，在滑道機(jī)構(gòu)的空腔端部設(shè)置定滑輪Ⅰ，位于滑道機(jī)構(gòu)內(nèi)的主加載機(jī)構(gòu)的另一端設(shè)有兩個(gè)方向的加載接頭分別連接兩根鋼絲繩；試驗(yàn)件的后端接頭與模擬前起落架夾具連接，試驗(yàn)件的鋼絲繩繞過兩個(gè)承力立柱的定滑輪Ⅱ與模擬主起落架夾具連接，由于鋼索末端接頭為耳片形式可直接與現(xiàn)有連接件進(jìn)行連接。該試驗(yàn)夾具實(shí)現(xiàn)了試驗(yàn)件的連接方式和受力狀態(tài)與使用狀態(tài)一致，在高載情況下保證壓向載荷不產(chǎn)生側(cè)向分力，同時(shí)占據(jù)空間小，制造成本低。該試驗(yàn)方法安全可靠，同時(shí)測(cè)量的數(shù)據(jù)真實(shí)有效，大大提高了試驗(yàn)的效率。
【IPC分類】G01N3/04
【公開號(hào)】CN204789134
【申請(qǐng)?zhí)枴緾N201520423634
【發(fā)明人】王明月
【申請(qǐng)人】沈陽飛機(jī)工業(yè)（集團(tuán)）有限公司
【公開日】2015年11月18日
【申請(qǐng)日】2015年6月18日