一种降应力减重抗疲劳机轮的制作方法

本实用新型涉及飞机轮毂领域，尤其涉及一种降应力减重抗疲劳机轮。

背景技术：

随着科技发展，飞机性能要求越来越高，如负载重量等。飞机可搭载的负载越多，对于军用飞机而言，其运输能力越强，武器搭载数量越多，其作战胜率越高；对于民用飞机，搭载的人员或货物越多，其经济性能越好。相应，飞机零部件要求也相应提高，当负载越高时，机轮承受的载荷也将增加，如何减少机轮的重量，增加机轮的承载能力提高，成为了普遍性的研究问题。

近年来，计算机辅助设计及分析、有限元强度计算以及光弹性强度分析法表面，机轮在负载情况下，应力高的部位一般为：轮缘、机轮腹板减轻孔周边、腹板与毂部转接处等。

技术实现要素：

本实用新型的目的是提供一种降低机轮整体的平均应力，使机轮的材料充分利用，增加机轮的承载能力与疲劳性能，从而降低机轮的重量，提高飞机的作战水平和经济性能的降应力减重抗疲劳机轮。

实现本实用新型目的的技术方案是：一种降应力减重抗疲劳机轮，其特征在于：包括轮毂，以及设于轮毂中部的腹板；所述腹板上设有贯穿腹板两侧面的减重装配孔；所述减重装配孔环绕轮毂轴线均匀设有多个；所述减重装配孔中设有支撑内壁的配重块；所述配重块的形状与减重装配孔的轮廓吻合，并且配重块的外壁与减重装配孔的内壁贴合；所述配重块中部中空。

所述腹板的减重装配孔与配重块过盈配合。

所述腹板的配重块与减重装配孔过盈配合的装配应力应在配重块材料屈服极限范围内。

所述腹板的配重块呈环形。

所述腹板的配重块在垂直平面上的投影呈三角形，并且每个端角均为圆角。

所述腹板的配重块在垂直平面上的投影呈等腰三角形，并且顶角朝向轮毂的轴线。

采用了上述技术方案，本实用新型具有以下的有益效果：本实用新型结构巧妙，腹板的减重装配孔周缘与减重块形成装配时的预应力，在机轮承受飞机载荷及轮胎充气压力时，减重装配孔周缘承受减重块的预应力与飞机载荷及轮胎充气压力，预应力与飞机载荷及轮胎充气压力相抵消，机轮工作应力降低，轮毂承载能力上升，通过减重块对减重装配孔进行支撑，减少轮毂的应力幅值，提高轮毂的疲劳性能，防止轮毂出现裂纹。

附图说明

为了使本实用新型的内容更容易被清楚地理解，下面根据具体实施例并结合附图，对本实用新型作进一步详细的说明，其中

图1为本实用新型的结构示意图；

图2为本实用新型去除配重块的结构示意图；

图3为本实用新型的配重块的结构示意图。

附图标号为：轮毂1、腹板2、减重装配孔2-1、配重块3。

具体实施方式

实施例一

见图1至图3，本实施例的降应力减重抗疲劳机轮，包括轮毂1，以及设于轮毂1中部的腹板2。腹板2上设有贯穿腹板1-1两侧面的减重装配孔2-1。减重装配孔2-1环绕轮毂1轴线均匀设有多个。减重装配孔2-1中设有支撑内壁的配重块3。配重块3的形状与减重装配孔2-1的轮廓吻合，并且配重块3的外壁与减重装配孔2-1的内壁贴合。配重块3中部中空。

在本实施例中，通过减重块3对减重装配孔2-1进行支撑，减少轮毂1的应力幅值，提高轮毂1的疲劳性能，防止轮毂1出现裂纹，可降低机轮减重装配孔2-1处(工作状态下)应力50％，可减重机轮10％，可提高机轮疲劳性能10％。在机轮破坏情况下，减重块3将提前变形或破坏，保护轮毂1，并预示轮毂1需要检查。在机轮同样载荷要求下，可减少腹板2的厚度，从而降低机轮的重量，增加机轮的疲劳性能。在机轮同样重量要求下，可减少的重量增加至别的薄弱处，从而增加机轮的疲劳性能和可靠性。

在本实施例中，腹板2的减重装配孔2-1与配重块3过盈配合，减重装配孔2-1周缘与减重块3形成装配时的预应力，在机轮承受飞机载荷及轮胎充气压力时，减重装配孔2-1周缘承受减重块3的预应力与飞机载荷及轮胎充气压力，预应力与飞机载荷及轮胎充气压力相抵消，机轮工作应力降低，轮毂1承载能力上升。轮毂2与减重块3的安装方式为热装，即轮毂1加热膨胀后安装减重块3。

在本实施例中，腹板2的配重块3与减重装配孔2-1过盈配合的装配应力应在配重块3材料屈服极限范围内。轮毂1与减重块3的工作后应力应在材料屈服极限范围内。轮毂1与减重块3装配应力、工作应力为低应力状态，即降低其疲劳应力值。腹板2的配重块3与减重装配孔2-1的配合公差为h8/u7。

在本实施例中，腹板2的配重块3呈环形。腹板2的配重块3在垂直平面上的投影呈三角形，并且每个端角均为圆角。腹板2的配重块3在垂直平面上的投影呈等腰三角形，并且顶角朝向轮毂1的轴线。

以上所述的具体实施例，对本实用新型的目的、技术方案和有益效果进行了进一步详细说明，所应理解的是，以上所述仅为本实用新型的具体实施例而已，并不用于限制本实用新型，凡在本实用新型的精神和原则之内，所做的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。

技术特征：

1.一种降应力减重抗疲劳机轮，其特征在于：包括轮毂(1)，以及设于轮毂(1)中部的腹板(2)；所述腹板(2)上设有贯穿腹板(2)两侧面的减重装配孔(2-1)；所述减重装配孔(2-1)环绕轮毂(1)轴线均匀设有多个；所述减重装配孔(2-1)中设有支撑内壁的配重块(3)；所述配重块(3)的形状与减重装配孔(2-1)的轮廓吻合，并且配重块(3)的外壁与减重装配孔(2-1)的内壁贴合；所述配重块(3)中部中空。

2.根据权利要求1所述的降应力减重抗疲劳机轮，其特征在于：所述腹板(2)的减重装配孔(2-1)与配重块(3)过盈配合。

3.根据权利要求2所述的降应力减重抗疲劳机轮，其特征在于：所述腹板(2)的配重块(3)与减重装配孔(2-1)过盈配合的装配应力应在配重块(3)材料屈服极限范围内。

4.根据权利要求1所述的降应力减重抗疲劳机轮，其特征在于：所述腹板(2)的配重块(3)呈环形。

5.根据权利要求1或4所述的降应力减重抗疲劳机轮，其特征在于：所述腹板(2)的配重块(3)在垂直平面上的投影呈三角形，并且每个端角均为圆角。

6.根据权利要求5所述的降应力减重抗疲劳机轮，其特征在于：所述腹板(2)的配重块(3)在垂直平面上的投影呈等腰三角形，并且顶角朝向轮毂(1)的轴线。

技术总结
本实用新型公开了一种降应力减重抗疲劳机轮，其特征在于：包括轮毂，以及设于轮毂中部的腹板；所述腹板上设有贯穿腹板两侧面的减重装配孔；所述减重装配孔环绕轮毂轴线均匀设有多个；所述减重装配孔中设有支撑内壁的配重块；所述配重块的形状与减重装配孔的轮廓吻合，并且配重块的外壁与减重装配孔的内壁贴合；所述配重块中部中空。本实用新型通过减重块对减重装配孔进行支撑，减少轮毂的应力幅值，提高轮毂的疲劳性能，防止轮毂出现裂纹。

技术研发人员：肖卿;张海
受保护的技术使用者：长沙鑫航机轮刹车有限公司
技术研发日：2020.03.13
技术公布日：2020.10.23