一种适用于薄壁机匣的托板螺母调节式铆接工装的制作方法

本发明涉及航空发动机机匣装配领域，公开了一种适用于薄壁机匣的托板螺母调节式铆接工装。

背景技术：

1、托板螺母由于寿命高、紧固效果好、可更换等性能优点，广泛应用于航空、航天领域等薄壁零件。托板螺母装配原理是通过挤压，发生塑性变形，与零件紧密贴合，成为零件一部分，用于螺纹紧固。

2、航空发动机机匣属于典型的异形薄壁零件，其结构多存在异形狭窄腔体结构。在机匣薄壁腔体结构上铆接螺母时，由于空间狭窄、异形，不易容纳工装、不易定位夹紧，导致托板螺母铆接质量差、效率低。

3、通用托板螺母安装时，由于施力过大和压头机构不合理，容易导致托板螺母挤压开裂和镀银层脱落等装配质量。

技术实现思路

1、本发明的目的在于提供一种适用于薄壁机匣的托板螺母调节式铆接工装，可以防止施力螺栓旋转带动铆接压头旋转，将旋转力矩几乎完全转化为挤压力，易于通过力矩扳手进行挤压参数的精准控制；而且铆接压头不旋转也能规避铆接压头与托板螺母发生摩擦的问题，从而规避了托板螺母与铆接压头产生相对摩擦而造成托板螺母的镀层脱落的问题。

2、为了实现上述技术效果，本发明采用的技术方案是：

3、一种适用于薄壁机匣的托板螺母调节式铆接工装，包括底座，底座上安装有支撑杆和承力座；支撑杆上设置有施力座，施力座上通过螺纹孔设置有压铆组件；压铆组件包括与承力座表面垂直的调节螺杆，调节螺杆外壁设置有与螺纹孔配合的外螺纹；调节螺杆沿长度方向设置为中空结构，调节螺杆中空结构内设置有与承力座相配合的铆接压头，铆接压头的头部伸出调节螺杆中空结构外；位于中空结构内的铆接压头杆部设置有径向凸环，调节螺杆中空结构内壁设置有与径向凸环配合的限位缩口，径向凸环与限位缩口之间设置有受压的弹簧；调节螺杆的中空结构内在远离铆接压头的一侧通过螺纹配合安装有施力螺栓；调节螺杆的中空结构内还设置有钢珠，钢珠位于施力螺栓和铆接压头之间。

4、进一步地，支撑杆在安装施力座的位置设置有外螺纹，支撑杆上设置有可对施力座进行限位的调节螺母，调节螺母用于调节或限定施力座与承力座的相对高度。

5、进一步地，施力座包括固定块和活动块，固定块安装于支撑杆上，活动块通过燕尾槽组件活动安装于固定块上。

6、进一步地，固定块或活动块上设置有用于指示活动块与固定块之间相对位移的刻度。

7、进一步地，固定块与活动块之间设置有用于实现固定块和活动块相对位置固定的第一锁紧螺钉。

8、进一步地，承力座通过滑槽活动安装在底座上。

9、进一步地，底座与承力座之间设置有用于实现底座和承力座相对位置固定的第二锁紧螺钉。

10、进一步地，调节螺杆的外壁设置有可与施力座相接触的限位螺母。

11、与现有技术相比，本发明所具备的有益效果是：

12、本发明的压铆组件采用中空结构的调节螺杆可实现位置粗调和对待铆接零件的夹紧定位，可以保证铆接过程中铆接压头与托板螺母的铆接孔定向不偏移，提高铆接质量；位于中空结构内的铆接压头和施力螺栓之间采用钢珠隔离形成分体式传力组件，钢珠与施力螺栓、铆接压头之间均为点接触方式，可以防止施力螺栓旋转带动铆接压头旋转，将旋转力矩几乎完全转化为挤压力，易于通过力矩扳手进行挤压参数的精准控制；而且铆接压头不旋转也能规避铆接压头与托板螺母发生摩擦的问题，从而规避了托板螺母与铆接压头产生相对摩擦而造成托板螺母的镀层脱落的问题。

技术特征：

1.一种适用于薄壁机匣的托板螺母调节式铆接工装，其特征在于，包括底座(1)，所述底座(1)上安装有支撑杆(2)和承力座(3)；所述支撑杆(2)上设置有施力座，所述施力座上通过螺纹孔设置有压铆组件；所述压铆组件包括与承力座(3)表面垂直的调节螺杆(4)，所述调节螺杆(4)外壁设置有与螺纹孔配合的外螺纹；所述调节螺杆(4)沿长度方向设置为中空结构，所述调节螺杆(4)中空结构内设置有与承力座(3)相配合的铆接压头(5)，所述铆接压头(5)的头部伸出调节螺杆(4)中空结构外；位于中空结构内的所述铆接压头(5)杆部设置有径向凸环(6)，所述调节螺杆(4)中空结构内壁设置有与径向凸环(6)配合的限位缩口(7)，所述径向凸环(6)与所述限位缩口(7)之间设置有受压的弹簧(8)；所述调节螺杆(4)的中空结构内在远离铆接压头(5)的一侧通过螺纹配合安装有施力螺栓(9)；所述调节螺杆(4)的中空结构内还设置有钢珠(10)，所述钢珠(10)位于所述施力螺栓(9)和所述铆接压头(5)之间。

2.根据权利要求1所述的适用于薄壁机匣的托板螺母调节式铆接工装，其特征在于，所述支撑杆(2)在安装施力座的位置设置有外螺纹，所述支撑杆(2)上设置有可对施力座进行限位的调节螺母(11)，所述调节螺母(11)用于调节或限定施力座与承力座(3)的相对高度。

3.根据权利要求1所述的适用于薄壁机匣的托板螺母调节式铆接工装，其特征在于，所述施力座包括固定块(12)和活动块(13)，所述固定块(12)安装于所述支撑杆(2)上，所述活动块(13)通过燕尾槽组件(14)活动安装于所述固定块(12)上。

4.根据权利要求3所述的适用于薄壁机匣的托板螺母调节式铆接工装，其特征在于，所述固定块(12)或所述活动块(13)上设置有用于指示活动块(13)与固定块(12)之间相对位移的刻度。

5.根据权利要求4所述的适用于薄壁机匣的托板螺母调节式铆接工装，其特征在于，所述固定块(12)与所述活动块(13)之间设置有用于实现固定块(12)和活动块(13)相对位置固定的第一锁紧螺钉(15)。

6.根据权利要求1所述的适用于薄壁机匣的托板螺母调节式铆接工装，其特征在于，所述承力座(3)通过滑槽(16)活动安装在底座(1)上。

7.根据权利要求6所述的适用于薄壁机匣的托板螺母调节式铆接工装，其特征在于，所述底座(1)与所述承力座(3)之间设置有用于实现底座(1)和承力座(3)相对位置固定的第二锁紧螺钉(17)。

8.根据权利要求1所述的适用于薄壁机匣的托板螺母调节式铆接工装，其特征在于，所述调节螺杆(4)的外壁设置有可与施力座相接触的限位螺母(18)。

技术总结
本发明涉及航空发动机机匣装配领域，公开了一种适用于薄壁机匣的托板螺母调节式铆接工装，压铆组件采用中空结构的调节螺杆可实现位置粗调和对待铆接零件的夹紧定位，可以保证铆接过程中铆接压头与托板螺母的铆接孔定向不偏移，提高铆接质量；位于中空结构内的铆接压头和施力螺栓之间采用钢珠隔离形成分体式传力组件，钢珠与施力螺栓、铆接压头之间均为点接触方式，可以防止施力螺栓旋转带动铆接压头旋转，将旋转力矩几乎完全转化为挤压力，易于通过力矩扳手进行挤压参数的精准控制；而且铆接压头不旋转也能规避铆接压头与托板螺母发生摩擦的问题，从而规避了托板螺母与铆接压头产生相对摩擦而造成托板螺母的镀层脱落的问题。

技术研发人员：李直泰,赵驯峰,张东,赖勇攀,彭涛,陈涛,黎涛,练发明
受保护的技术使用者：中国航发航空科技股份有限公司
技术研发日：
技术公布日：2024/1/13