[发明专利]一种扭簧样件抗疲劳试验动力加载装置

说明书

一种扭簧样件抗疲劳试验动力加载装置，包括装夹机构、驱动轴和执行机构；所述装夹机构设有固簧盘、转轴、转板和定位销，所述固簧盘上沿周向配装若干个转轴，在每一个转轴上套装一个扭簧样件和转板，转板可绕转轴转动，所述定位销包括扭簧固定臂定位销和转板定位销，扭簧样件的固定臂卡装在扭簧固定臂定位销上，扭簧样件的扭转臂与转板装配；所述驱动轴两端分别与数控车床卡盘、装夹机构的固簧盘固定装配；所述执行机构设有固定座和拨杆，所述固定座与数控车床的刀库固套装配，所述拨杆安装在固定座中，拨杆一端从固定座中伸出。本发明解决了扭簧样件抗疲劳试验周期长、难以与整体生产节拍相匹配的问题，达到了提高工作效率、降低生产成本的目的。

技术领域

本发明涉及一种试验装置，尤其是一种可与数控车床配合完成扭簧抗疲劳试验的动力加载装置。

背景技术

扭转弹簧（简称扭簧）是一种可提供弹性力的组件，一般采用弹簧钢制作，用以控制机件的运动、缓和冲击或震动、贮蓄能量，在汽车、机床、电器、航空飞行器等领域广泛应用。如附图1所示的一种组装在飞行器上的扭簧1，它设有固定臂1-1和扭转臂1-2，可通过在扭转臂1-2上加载动力，使其产生变形后为其它构件提供弹性驱动力。扭簧1是控制飞行器上机件锁紧和运动状态切换的重要构件，为了保证飞行器安全飞行，在有关技术要求中规定：扭簧1在装机前需进行抗疲劳试验，具体操作采用抽样试验方式，动力加载时扭簧1的最大扭转角为58°，加载次数为12000次，频率为30次/分，抽检样件不得装机使用。

现有技术中，扭簧1的抗疲劳试验大多通过自动数显式弹簧扭转试验机完成，虽然可通过对抽检样件的测试采集到所需数据，但因其一次只能完成一件扭簧样件的测试，而整个试验过程耗时约6.7小时，在扭簧1需求量较大的情况下，尤其是应用在航空飞行器上的扭簧样件抽取比例大（按照技术要求每6件扭簧1需抽检1件），采用扭转试验机进行扭簧抗疲劳试验，存在试验周期长、难以与整体生产节拍相匹配的问题。

发明内容

本发明提供一种扭簧样件抗疲劳试验动力加载装置，旨在通过与数控车床的配合，一次性完成多件扭簧样件的测试，达到提高工作效率、满足整体生产节拍要求的目的。

为实现上述目的，本发明采用如下技术方案：

一种扭簧样件抗疲劳试验动力加载装置，其与数控车床配合完成扭簧抗疲劳试验过程中动力加载作业，它包括装夹机构、驱动轴和执行机构；所述装夹机构设有固簧盘、转轴、转板和定位销，所述固簧盘上沿周向配装若干个转轴，在每一个转轴上套装一个扭簧样件和转板，转板可绕转轴转动，所述定位销包括扭簧固定臂定位销和转板定位销，扭簧样件的固定臂卡装在扭簧固定臂定位销上，扭簧样件的扭转臂与转板装配；所述驱动轴两端分别与数控车床卡盘、装夹机构的固簧盘固定装配，数控车床主轴通过数控车床卡盘和驱动轴带动固簧盘旋转；所述执行机构设有固定座和拨杆，所述固定座与数控车床的刀库固套装配，所述拨杆安装在固定座中，拨杆一端从固定座中伸出。

上述扭簧样件抗疲劳试验动力加载装置，所述转板上设有承载臂，在所述承载臂上设置扭簧卡槽，所述扭簧样件的扭转臂卡装在转板的扭簧卡槽中。

上述扭簧样件抗疲劳试验动力加载装置，所述转板定位销包括转板初始位置定位销和旋转极限位置定位销；所述固簧盘每旋转一周，转板的承载臂在转板初始位置定位销和旋转极限位置定位销之间往复摆动一次，完成一次动力加载过程。

上述扭簧样件抗疲劳试验动力加载装置，所述装夹机构中还设置轴承，所述轴承安装在转轴和转板之间，位于转板上设置的轴承安装槽中。

上述扭簧样件抗疲劳试验动力加载装置，所述固定座为带有安装柄的圆盘，其安装柄伸入数控车床的刀库固套中，并通过顶丝使其与数控车床的刀库固套固定连接，在固定座圆盘中设有径向贯通的拨杆装配孔，所述拨杆配装在拨杆装配孔中。