[实用新型]螺母收口槽深度尺寸的检测装置

说明书

本实用新型属于紧固件加工检测设备领域，尤其涉及航空航天用螺母收口槽深度尺寸的检测装置。

飞机结构中大量使用了紧固件，如螺栓、铆接件等紧固孔的存在引起了应力集中，降低了结构的抗疲劳性能，因此，通过特殊的制作过程、装配工艺来改善紧固件的抗疲劳性能，引起了航空工程师们的广泛关注。高锁螺母表面进行收口的工艺就是一种有效提高紧固件抗疲劳性能的加工工艺。通过对高锁螺母柱体表面进行收口，使得高锁螺母收口处的直径尺寸变小，在高锁螺母与相应的螺栓装配时，螺栓与螺母之间产生应力挤压，相关研究数据表明适当的收口工艺参数(对铝合金常采用1.5‑‑3.0％的相对挤压量)可以使螺栓连接件和铆接件的抗疲劳寿命分别提高10倍和1～4倍(见阿比波夫等著，佘公藩等译，《飞机制造工艺学》)。

锁紧力是高锁螺母的主要技术指标，它的大小直接影响被连接结构件的使用寿命。过大的锁紧力会造成连接件的屈服和破坏，使得连接部位被压伤，而对于夹层材料铝合金或钛合金还会产生应力腐蚀；如果锁紧力过低，又不足以将夹层材料锁紧，那么外加载荷需要靠螺母连接件本身来承担，因而会使连接件的孔过早损坏。在高锁螺母生产制造过程中，收口加工过程是控制高锁螺母锁紧力的关键过程，而收口槽深度尺寸与收口加工质量之间存在密切关系，若在收口加工过程中，能够随时对收口槽深度进行测量，那么收口加工质量就可得到有效控制，质量均一性也会得到保证。

然而，在高性能航空高锁螺母生产制造过程中，由于螺母所用材料的不同，收口槽的形状也有不同，比如A286材料的高锁螺母收口槽为“○”形凹坑，且收口槽直径尺寸较小，铝合金材料的高锁螺母收口槽为形凹坑，因此导致目前高锁螺母收口槽深度尺寸缺乏相对应的专用测量工具，工业生产中无法采用专业的测量工具对高锁螺母收口槽深度尺寸进行精确测量，而是通过试验的方法来检测收口槽的加工效果，具体方法为：采用收口压力机，对高锁螺母圆柱表面特定部位处进行挤压收口，收口结束后会在圆柱表面留下均匀分布的收口槽(位于与圆柱轴线垂直的平面上)，通过设置调节收口压力机的不同压力参数值，来获得几组高锁螺母收口试验件，然后进行锁紧力试验，从而选择合适的收口压力参数进行批量加工。从以上过程中不难发现，现有收口加工过程十分繁琐，并且造成巨大的浪费，增加了生产成本；收口压力机的压力参数值存在不稳定性，这会对收口的锁紧力产生较大影响，同时缺乏及时准确地测量锁紧力，导致高锁螺母的收口加工过程存在不可控因素，使得高锁螺母的质量一致性比较差。

针对现有技术的不足，本实用新型要解决的问题是提供一种螺母收口槽深度尺寸的检测装置。

本实用新型的技术方案是：

一种螺母收口槽深度尺寸的检测装置，包括驱动装置和平面螺纹盘，所述平面螺纹盘的背面连接所述驱动装置，所述平面螺纹盘的正面设置有平面螺纹结构，所述驱动装置带动所述平面螺纹盘绕所述平面螺纹盘的轴线旋转，所述平面螺纹盘的圆周外侧围设有壳体，所述壳体的侧壁上设有导向槽，所述导向槽上设有沿所述导向槽向所述平面螺纹盘中心运动的齿条，所述齿条与所述平面螺纹结构相啮合，所述齿条靠近所述平面螺纹盘中心的一端固定设有测量针，所述测量针指向所述平面螺纹盘的中心。

所述导向槽的个数及位置与所述螺母收口槽的个数及位置相对应匹配。

所述导向槽的个数及位置与所述螺母收口槽的个数及位置相对应匹配。

所述齿条的个数、尺寸及位置与所述导向槽的个数、尺寸及位置相对应匹配。

所述导向槽的个数为3个，均匀分布在所述壳体上；所述齿条的个数为3个。

所述驱动装置包括第一锥形齿轮，所述第一锥形齿轮的一侧啮合有计数表盘齿轮，另一侧啮合有第二锥形齿轮，所述第二锥形齿轮与所述平面螺纹盘同轴设置。

所述第一锥形齿轮的轴上设有把手。

本实用新型具有的优点和积极效果是：开发出用于测量螺母收口槽深度尺寸的专用量具，填补了螺母收口槽深度尺寸测量的空白，为收口螺母的生产提供了可量化的数据积累，简化了收口加工工序的收口实验过程，有效提高了收口螺母的生产效率和收口质量的一致性，节约了生产成本。

图1是本实用新型的结构示意图

图2是本实用新型平面螺纹盘与齿条配合的结构示意图。

图中：

图中：

1把手  2第一锥形齿轮  3第二锥形齿轮  4平面螺纹盘5计数表盘齿轮  6计数表盘  7齿条  8测量针  9收口螺母10收口槽  11壳体  12导向槽