自锁紧固件试验工装的制作方法

1.本实用新型设计锁紧性能试验设备技术领域，特别设计一种自锁紧固件试验工装。


背景技术：

2.在航空航天领域中对紧固件的性能要求严格，螺纹连接广泛应用于飞机装配中，对于自锁紧固件来说，锁紧性能试验是必不可少的环节，它是检验自锁紧固件连接可靠性的重要方法。
3.在锁紧试验时需要用到带有相应螺纹规格的试验芯棒，通过扭转试验机两端的三爪夹具分别夹持紧固件和试验芯棒进行试验。常规六角自锁螺母进行锁紧试验时，通过螺母的六方面进行夹持，而托板螺母缺少夹持部位，使用开口夹具无法很好地固定托板螺母，试验过程中螺母无法保持良好的同心度，影响试验结果的准确度。


技术实现要素：

4.本实用新型旨在至少解决现有技术中存在的技术问题之一。为此，本实用新型提出一种自锁紧固件试验工装，能够使得试件和芯棒保持同轴安装，提高试验数据的准确性。
5.根据本实用新型的一些实施例的自锁紧固件试验工装，包括固定块、连接件、衬套和芯棒。所述固定块可与试验机连接，所述固定块的中心处设有通孔；所述连接件用于将试件固定在所述固定块上；所述衬套与所述固定块的一侧抵接，所述衬套设有安装孔，所述安装孔与所述通孔同轴设置；所述芯棒可依次穿过所述安装孔和所述通孔，所述芯棒的螺纹段延伸至所述固定块的另一侧面外且所述芯棒的螺纹段与所述试件螺纹连接。
6.至少具有如下有益效果：试件通过连接件连接在固定块上，试件的螺纹孔与固定块上的通孔同轴，固定块的另一侧上设有衬套，芯棒依次穿过衬套的安装孔、固定块的通孔与试件螺纹连接，衬套的作用在于避免芯棒的夹持部与固定块抵接从而导致固定块磨损，起到保护固定块的作用，同时避免通孔在试验过程中磨损从而影响试验时各部件的同心度。该自锁紧固件试验工装保证了在试验过程中，试件、固定块和芯棒处于同一轴线上，解决试件难以夹持固定等问题的同时，提高试验数据的准确性。
7.根据本实用新型的一些实施例，所述固定块上设有若干个定位孔，所述连接件穿过所述试件与所述定位孔的内壁固定连接。
8.根据本实用新型的一些实施例，所述定位孔设有两个，两个所述定位孔以所述固定块的侧面的中轴线对称分布。
9.根据本实用新型的一些实施例，所述连接件的数量与所述定位孔的数量一致。
10.根据本实用新型的一些实施例，所述连接件为定位销。
11.根据本实用新型的一些实施例，所述安装孔的孔径、所述通孔的孔径均大于等于所述芯棒的外径。
12.根据本实用新型的一些实施例，所述固定块的横截面为正六边形。
13.本实用新型的附加方面和优点将在下面的描述中部分给出，部分将从下面的描述中变得明显，或通过本实用新型的实践了解到。
附图说明
14.下面结合附图和实施例对本实用新型做进一步的说明，其中：
15.图1为本实用新型一种实施例的自锁紧固件试验工装的侧视图；
16.图2为图1的截面剖视图；
17.图3为本实用新型另一种实施例的自锁紧固件试验工装的侧视图；
18.图4为图3的截面剖视图。
19.附图标号：固定块100、通孔110、定位孔120、芯棒200、衬套300、安装孔310、连接件400。
具体实施方式
20.下面详细描述本实用新型的实施例，所述实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，仅用于解释本实用新型，而不能理解为对本实用新型的限制。
21.在本实用新型的描述中，需要理解的是，涉及到方位描述，例如左、右等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。
22.在本实用新型的描述中，如果有描述到第一、第二只是用于区分技术特征为目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量或者隐含指明所指示的技术特征的先后关系。
23.本实用新型的描述中，除非另有明确的限定，设置、安装、连接等词语应做广义理解，所属技术领域技术人员可以结合技术方案的具体内容合理确定上述词语在本实用新型中的具体含义。
24.参照图1至图4所示，在本实用新型的一些实施例中，自锁紧固件试验工装包括固定块100、连接件400、衬套300和芯棒200。固定块100可与试验机连接，固定块100的中心处设有通孔110；连接件400用于将试件固定在固定块100上；衬套300与固定块100的一侧抵接，衬套300设有安装孔310，安装孔 310与通孔110同轴设置；芯棒200可依次穿过安装孔310和通孔110，芯棒200 的螺纹段延伸至固定块100的另一侧面外且芯棒200的螺纹段与试件螺纹连接。
25.具体说明，芯棒200可为螺栓。通过连接件400将试件连接在固定块100 上，试件的螺纹孔与固定块100上的通孔110同轴，固定块100的另一侧上设有衬套300，芯棒200依次穿过衬套300的安装孔310、固定块100的通孔110 后与试件螺纹连接，衬套300的作用在于避免芯棒200的夹持部与固定块100 抵接从而导致固定块100磨损，起到保护固定块100的作用，同时避免通孔110 在试验过程中磨损从而影响试验时各部件的同心度。该自锁紧固件试验工装保证了在试验过程中，试件、固定块100和芯棒200处于同一轴线上，解决试件难以
夹持固定等问题的同时，提高试验数据的准确性。
26.需要说明的是，本实用新型的试件为托板螺母，该试件包括了相连接的连接部和固定耳板，连接部上设有螺纹孔。在对试件进行试验时，将试件上的螺纹孔对齐固定块100上的通孔110，将试件连接在固定块100上，保持试件的螺纹孔与固定块100上的通孔110同轴，在固定块100的另一侧连接一个衬套300，芯棒200抵在衬套300的另一侧，芯棒200的螺纹段穿过衬套300的安装孔310、固定块100的通孔110，然后与试件螺纹连接。试验机的连接端夹持固定块100，试验机的另一连接端与芯棒200连接，拧紧芯棒200以检测试件的锁紧性能。在试验过程中，由于试件与固定块100连接，且试件上的螺纹孔与固定块100 的通孔110同轴，试验过程中保证了芯棒200与试件的同轴度，提高了试验数据的准确性。
27.需要说明的是，若没有设置衬套300，在试验过程中，芯棒200的夹持端会抵在固定块100的侧面，在长期的摩擦过程中，会造成固定块100的磨损，更换固定块100时又需要重新安装试件以及重新校准同心度，操作麻烦，在芯棒 200和固定块100之间设有衬套300，衬套300采用耐磨材料，减少芯棒200与固定块100的磨损，降低更换固定块100的频率，降低生产成本。
28.在本实用新型的一些实施例中，固定块100上设有若干个与连接件400配合的定位孔120。
29.具体说明，由于在本实用新型中，选用的试件为托板螺母，托板螺母缺少夹持部位，使用开口夹具无法很好地固定托板螺母，影响试验结果。试件的固定耳板上设有连接孔，在试验前，将固定耳板上的连接孔与固定块100上的定位孔120对齐，试件的螺纹孔与固定块100的通孔110对齐，连接件400穿过连接孔后与定位孔120的内壁连接，从而实现将试件固定在固定块100上。
30.可以理解的是，连接孔和定位孔120的数量不作为本实用新型的限制，连接孔的数量和定位孔120的数量一致。
31.在本实用新型的一些实施例中，定位孔120设有两个，两个定位孔120以固定块100的侧面的中轴线对称分布。
32.具体说明，由于使用的试件设有两个固定耳板，且两个固定耳板上分别设有一个连接孔，所以本实用新型的一些实施例中，固定块100上设有两个定位孔120。为保证试件可以固定在固定块100上，且使得试件受力均匀，固定块 100的两个定位孔120对称分布。定位孔120的开设位置不作为本实用新型的限制，具体开设位置根据所选用的试件上的连接孔确定。
33.在本实用新型的一些实施例中，连接件400的数量与定位孔120的数量一致。
34.具体说明，连接件400的数量和连接件400的直径的尺寸大小不作为本实用新型的限制。在本实用新型的一些实施例中，由于试件和固定块100之间通过连接件400固定，因此连接件400的数量需要和固定件上设有的定位孔120 的数量保持一致，此外，连接件400的外径大小与定位孔120的孔径大小一致。
35.在本实用新型的一些实施例中，连接件400为定位销。
36.在本实用新型的一些实施例中，安装孔310的孔径、通孔110的孔径均大于等于芯棒200的外径。
37.具体说明，具体说明，为保证芯棒200与试件的螺纹配合的同轴度，避免附加应力
的产生，将安装孔310的孔径、通孔110的孔径与芯棒200的外径的尺寸设置为一致。
38.在本实用新型的一些实施例中，固定块100的横截面为正六边形。具体说明，为便于试验机对固定块100的夹持固定，固定块100为正六方体。
39.根据本实用新型提出的自锁紧固件的试验工装，试验方法如下：
40.将试件通过连接件400定位在固定块100上；
41.芯棒200穿过衬套300的安装孔310、固定块100的通孔110后与试件螺纹连接；
42.测量芯棒200至试件端面长度，计算扭转圈数；
43.试验机的一个连接端夹持连接固定块100，试验机的另一连接端与芯棒200 的连接端连接；
44.设置试验参数，控制扭转试验机的两个连接端，芯棒200拧出试件端面2-3 圈后，继续拧入，芯棒的连接端与衬套300贴紧加载。
45.该自锁紧固件试验工装可以保证试件和芯棒200的同心度，提高试验数据的准确性。
46.以上实施例的各技术特征可以进行任意的组合，为使描述简洁，未对上述实施例中的各个技术特征所有可能的组合都进行描述，然而，只要这些技术特征的组合不存在矛盾，都应当认为是本说明书记载的范围。
47.当然，本实用新型并不局限于上述实施方式，熟悉本领域的技术人员在不违背本实用新型精神的前提下还可作出等同变形或替换，这些等同的变型或替换均包含在本技术权利要求所限定的范围内。