直升机平尾载荷标定工装夹具设计

2019-04-26侯玉洁杨月

中国设备工程 2019年6期

侯玉洁，杨月

（中国直升机设计研究所，江西景德镇 333000）

标定是飞行载荷测量前一个非常重要的环节，标定结果的准确与否直接关系到测试载荷的准确性。根据测试部件的标定要求，标定载荷量级进行标定工装的设计，使结构简单，能够完成平尾载荷标定。并且尽量模拟试验状态，保证加载位置，能够同时满足平尾折叠接头受载的标定，减少平尾标定时的拆卸次数。

1 平尾标定工装设计

首先，对平尾的结构和标定技术要求做具体分析，最大限度地满足技术要求；当标定工装夹具处于夹紧状态时，不可损坏平尾。并且不破坏平尾的定位位置和几何形状，夹紧后不使试验件松动滑移，又不使平尾的拘束度过大，产生较大的应力，保证使用安全。为了限制夹紧力，对锁紧螺栓行程进行限位、加添毛毡衬垫等措施进行设计。

其次，保证平尾标定工装能安全可靠地承载平尾完成标定过程。拆卸平尾工装夹具时应动作迅速、操作方便、操作位置应处在工人容易接近、最适宜操作的部位。并且，操作力不能过大，操作频率不能过高，操作高度应设在工人最易用力的部位。有足够的装配、加载空间，不能影响操作和观察，不妨碍砝码的装卸。平尾应与标定试验台保持适当的距离，夹紧可靠。

最后，平尾工装夹具本身应具有较好的制造工艺性和较高的机械效率。尽量选用已通用化、标准化的材料、机构及标准零部件来制作工装夹具。

2 标定工装夹具具体实施

平尾标定工装主要包括翼型夹、试验件夹具、转动标定台、连接螺栓、配重架和钢丝绳、砝码。平尾固定在试验件夹具的平尾连接叉耳上，平尾连接叉耳与平尾之间的连接方式与真机实际连接一致，试验件夹具与转动标定台通过连接螺栓锁定，翼型夹放置在平尾需要加载的位置上，通过连接螺栓进行夹紧。根据需要标定的载荷方向进行L 型工装夹具连接的转换即可，不需要由于标定方向的变化再进行一套试验件夹具的设计。标定水平载荷与标定竖直载荷的结构示意图见图1、2。

（1）翼型夹。在翼型夹的设计上，翼型夹与平尾贴合的部分与加载点处平尾外形轮廓一致，并向外扩大2mm，粘贴毛毡以免加载砝码时损伤平尾，整体采用东北松木材料，减轻翼型夹的自重对试验件的影响。采用东北松木内侧贴毛毡的方式，具有较好的保护功能。

（2）试验件夹具。在试验件夹具的设计中，试验件夹具接头与板采用分体式设计，减少安装的复杂性，避免了一体式设计带来的加工误差与安装困难，又可精确实现平尾的安装。试验件夹具的设计模拟平尾接头与垂尾连接，采用螺栓连接的方式提高连接件的位置精度。对于从标定水平载荷到标定竖直载荷之间的转换时，可只松开试验件夹具与转动标定台的连接螺栓，翻转后连接锁定，避免了由于标定方向的要求再进行一套夹具的设计，减少加工工作量。与标定平台的连接在上方采用通透的腰型孔，减小了安装的难度，省时省力。试验件夹具如图3 所示。