專利名稱：用于緊固件松脫力矩測量試驗(yàn)的墊塊的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型屬于測量試驗(yàn)工具，涉及一種用于緊固件松脫力矩測量試驗(yàn)的墊塊。
背景技術(shù)：
諸如螺母、鉚釘?shù)木o固件的松脫力矩性能是其機(jī)械性能測試項(xiàng)目之一。以螺母為例，一般地，測量螺母的松脫力矩的方法為(a)將螺母、墊塊、螺栓裝配在一起；(b)對(duì)螺母施加擰緊力矩或擰斷力矩；(c)在螺母相對(duì)于螺栓無轉(zhuǎn)動(dòng)的情況下去除軸向載荷；(d)測量螺母的松脫力矩。如圖1所示，傳統(tǒng)地，上述方法中所使用的墊塊包括三個(gè)分離的扁平狀墊塊部件 1A、1B和1C。當(dāng)在步驟a進(jìn)行裝配時(shí)，將三個(gè)墊塊部件1A、1B和IC依次疊置在螺母和螺栓之間。當(dāng)在步驟c去除軸向載荷時(shí)，將三個(gè)疊置的墊塊部件中的位于中間的墊塊部件(如圖所示的墊塊部件1B)撤掉，從而去除作用在螺母上的軸向載荷，以便進(jìn)行步驟d的松脫力
矩測量。但是，由于在步驟b中對(duì)螺母施加了擰緊力矩或擰斷力矩，三個(gè)墊塊部件1A、1B和 IC被軸向夾緊在螺母與螺栓頭之間，在此情況下，想要撤掉中間的墊塊部件1B，不僅操作非常困難的，而且費(fèi)時(shí)費(fèi)力。
發(fā)明內(nèi)容本實(shí)用新型的目的是提供一種操作簡便、而且省時(shí)省力的用于緊固件松脫力矩測量試驗(yàn)的墊塊。本實(shí)用新型的技術(shù)解決方案是，墊塊包括上墊塊、下墊塊和一個(gè)定位銷，上墊塊和下墊塊均為長方形楔形板，上墊塊上設(shè)置上定位孔和上安裝孔，上定位孔和上安裝孔貫穿上墊塊的上、下表面，上安裝孔為長圓形孔，上安裝孔的長軸方向與上墊塊的厚度變化方向相同，上安裝孔長軸方向的兩側(cè)各設(shè)置一個(gè)上定位孔，位于上墊塊厚度厚的一側(cè)的上定位孔與上安裝孔的距離與上安裝孔的長軸的長度相同，位于上墊塊厚度薄的一側(cè)的上定位孔與上安裝孔的距離與上安裝孔的短軸長度相同；下墊塊上設(shè)置下定位孔和下安裝孔，下定位孔和下安裝孔貫穿下墊塊的上、下表面，下安裝孔為長圓形孔，下安裝孔的長軸方向與下墊塊的厚度變化方向相同，并且與上安裝孔的位置相對(duì)應(yīng)，下安裝孔長軸方向的兩側(cè)各設(shè)置一個(gè)下定位孔，位于下墊塊厚度厚的一側(cè)的下定位孔與下安裝孔的距離與下安裝孔的長軸的長度相同，位于下墊塊厚度薄的一側(cè)的下定位孔與下安裝孔的距離與下安裝孔的短軸長度相同；定位銷的直徑與下定位孔和上定位孔的直徑相匹配。所述上墊塊上的上安裝孔的長軸長度與下墊塊上的下安裝孔的長軸長度相同，上墊塊上的上安裝孔的短軸長度與下墊塊上的下安裝孔的短軸長度相同。所述上墊塊的上安裝孔的長軸方向薄端圓弧與下墊塊的下安裝孔的長軸方向薄端圓弧形成一個(gè)完整的圓弧。所述上墊塊的上安裝孔的長軸方向厚端圓弧與下墊塊的下安裝孔的長軸方向厚端圓弧形成一個(gè)完整的圓弧。所述定位銷的尺寸設(shè)置為與所述上定位孔和下定位孔的尺寸成過度配合。本實(shí)用新型具有的優(yōu)點(diǎn)和有益效果，由于墊塊包括上述構(gòu)造的上墊塊、下墊塊和定位銷，當(dāng)要去除軸向載荷時(shí)，僅需將插置于上墊塊和下墊塊的定位孔中的定位銷頂出，即可借由上墊塊和下墊塊之間的傾斜接合面和長圓形安裝孔而容易地在安裝孔的長軸方向上將上墊塊和下墊塊分別向兩側(cè)抽出，從而使得墊塊的整體厚度減小而形成間隙，從而在相配合的緊固件的兩部分之間無轉(zhuǎn)動(dòng)的情況下方便地去除軸向載荷，進(jìn)而可進(jìn)行緊固件松脫力矩的測量。

圖1是傳統(tǒng)的螺母松脫力矩測量中的螺栓、墊塊和螺母的裝配圖。圖2是根據(jù)本實(shí)用新型的墊塊的立體分解圖。圖3是示出根據(jù)本實(shí)用新型的墊塊與螺母和螺栓的裝配的立體分解圖。圖4是示出軸向力加載狀態(tài)下根據(jù)本實(shí)用新型的墊塊的使用狀態(tài)的立體圖。圖5是示出軸向力釋放狀態(tài)下根據(jù)本實(shí)用新型的墊塊的使用狀態(tài)的立體圖。
具體實(shí)施方式
以下將參照附圖以測量螺母松脫力矩的情況為例詳細(xì)說明根據(jù)本實(shí)用新型的測量緊固件松脫力矩時(shí)使用的墊塊。墊塊包括上墊塊10、下墊塊20和一個(gè)定位銷30，上墊塊10和下墊塊20均為長方形楔形板，上墊塊10上設(shè)置上定位孔14和上安裝孔14，上定位孔13和上安裝孔14貫穿上墊塊10的上、下表面，上安裝孔14為長圓形孔，上安裝孔14的長軸方向與上墊塊10 的厚度變化方向相同，上安裝孔14長軸方向的兩側(cè)各設(shè)置一個(gè)上定位孔13，位于上墊塊10 厚度厚的一側(cè)的上定位孔13與上安裝孔14的距離與上安裝孔14的長軸的長度相同，位于上墊塊10厚度薄的一側(cè)的上定位孔13與上安裝孔14的距離與上安裝孔14的短軸長度相同；下墊塊20上設(shè)置下定位孔23和下安裝孔對(duì)，下定位孔23和下安裝孔M貫穿下墊塊20的上、下表面，下安裝孔M為長圓形孔，下安裝孔M的長軸方向與下墊塊20的厚度變化方向相同，并且與上安裝孔14的位置相對(duì)應(yīng)，下安裝孔M長軸方向的兩側(cè)各設(shè)置一個(gè)下定位孔23，位于下墊塊20厚度厚的一側(cè)的下定位孔23與下安裝孔M的距離與下安裝孔M的長軸的長度相同，位于下墊塊20厚度薄的一側(cè)的下定位孔23與下安裝孔M的距離與下安裝孔M的短軸長度相同；定位銷30的直徑與下定位孔23和上定位孔13的直徑相匹配。所述上墊塊10上的上安裝孔14的長軸長度與下墊塊20上的下安裝孔M的長軸長度相同，上墊塊10上的上安裝孔14的短軸長度與下墊塊20上的下安裝孔M的短軸長度相同。所述上墊塊10的上安裝孔14的長軸方向薄端圓弧與下墊塊10的下安裝孔M的長軸方向薄端圓弧形成一個(gè)完整的圓弧。所述上墊塊10的上安裝孔14的長軸方向厚端圓弧與下墊塊20的下安裝孔M的長軸方向厚端圓弧形成一個(gè)完整的圓弧。所述定位銷30的尺寸設(shè)置為與所述上定位孔13和下定位孔23的尺寸成過度配合。如圖2所示，根據(jù)本實(shí)用新型的測量緊固件松脫力矩時(shí)使用的墊塊總體上以附圖標(biāo)記1表示，其包括第一板(本實(shí)施方式中例如為上墊塊10)、第二板(本實(shí)施方式中例如為下墊塊20)以及定位銷30。上墊塊10的厚度以第一變化率線性變化從而形成上板上表面11和相對(duì)于上板上表面11傾斜設(shè)置的下板下表面12，貫穿上墊塊10設(shè)置有上定位孔13和上安裝孔14。下墊塊20的厚度以第二變化率線性變化從而形成下板下表面21和相對(duì)于下板下表面21傾斜設(shè)置的下板上表面22，貫穿下墊塊20設(shè)置有下定位孔23和下安裝孔M。上墊塊10厚度變化的第一變化率與下墊塊20厚度變化的第二變化率相同，從而，當(dāng)上板下表面12置于下板上表面22時(shí)，上板上表面11與下板下表面21彼此平行，從而上墊塊10與下墊塊20形成一個(gè)上、下表面平行的平板機(jī)構(gòu)。上安裝孔14與下安裝孔M均為長圓形，長圓形的上安裝孔14的長軸方向與上墊塊10的厚度變化方向相同，長圓形的下安裝孔M的長軸方向與下墊塊20的厚度變化方向相同。上安裝孔14在其長軸方向上與上定位孔13相距第一長軸方向距離且在其短軸方向上與上定位孔13相距第一短軸方向距離。下安裝孔M在其長軸方向上與對(duì)應(yīng)于上述上定位孔13的下定位孔23相距第二長軸方向距離且在其短軸方向上與對(duì)應(yīng)于上述上定位孔13的下定位孔23相距第二短軸方向距離。所述第二長軸方向距離與所述第一長軸方向距離之間的差值大于0且小于上安裝孔13的長軸長度與下安裝孔 23的長軸長度中的較小者，而第二短軸方向距離與所述第一短軸方向距離相同。即，上定位孔13與下定位孔23、以及上安裝孔14與下安裝孔M的位置設(shè)置成當(dāng)上定位孔13與下定位孔23對(duì)正時(shí)，上安裝孔14與下安裝孔M在二者的長軸方向上部分地對(duì)正且在短軸方向上完全對(duì)正。優(yōu)選地，上安裝孔14的在其長軸方向上的較厚端的圓弧與下安裝孔M在其長軸方向上的較厚端的圓弧形成一個(gè)完整的圓形，該圓形的直徑可與將要插入的螺栓的尺寸相配合。優(yōu)選地，上安裝孔14的在其長軸方向上的較薄端的圓弧與下安裝孔M的在其長軸方向上的較薄端的圓弧形成一個(gè)完整的圓形，該圓形的直徑可與將要插入的螺栓的尺寸相配合。定位銷30對(duì)應(yīng)于上定位孔13和下定位孔23設(shè)置，其尺寸設(shè)置為與上定位孔13 和下定位孔23的尺寸相匹配，使得定位銷30能夠插入上定位孔13和下定位孔23中并且在裝配狀態(tài)下能夠保持于上定位孔13和下定位孔23中，優(yōu)選地，可設(shè)置成使二者實(shí)現(xiàn)過度配合。本實(shí)施方式中，上墊塊10和下墊塊20上各設(shè)有兩個(gè)定位孔，且兩個(gè)定位孔分別設(shè)置在對(duì)應(yīng)的安裝孔的長軸方向的兩側(cè)，并且對(duì)應(yīng)地設(shè)置有兩個(gè)定位銷。并且，優(yōu)選地，上安裝孔14在其長軸方向上與上定位孔13相距的第一短軸方向距離Y與下安裝孔M在其長軸方向上與對(duì)應(yīng)于上述上定位孔13的下定位孔13相距的第二短軸方向距離Y’與均為0， 即，定位孔和安裝孔在相應(yīng)的安裝孔的長軸方向上位于同一直線上。本領(lǐng)域技術(shù)人員可以理解，定位銷和定位孔的設(shè)置是為了實(shí)現(xiàn)上板相對(duì)于下板的定位，因此，上板和下板上的定位孔的數(shù)量和位置以及定位銷的數(shù)量也可以改變，只要其能實(shí)現(xiàn)上板相對(duì)于下板的定位即可。如圖3所示，在測量螺母松脫力矩的試驗(yàn)中，先將螺栓40例如自下而上依次穿過下墊塊20的下安裝孔M和上墊塊10的上安裝孔14 (反之亦然)，且使上墊塊10的下表面 12與下墊塊20的上表面22相接合，然后使上墊塊10的上定位孔13與下墊塊20的下定位孔23對(duì)正，使得上墊塊10的上安裝孔14與下墊塊20的上安裝孔M在長軸方向上部分地對(duì)正而形成至少在上安裝孔14、和下安裝孔M的長軸方向上對(duì)置于其間的螺栓40進(jìn)行限位的螺栓容置部(未圖示)，將定位銷30插入相對(duì)正的上定位孔13與下定位孔23中，擰上螺母50，從而將螺母50、下墊塊20和上墊塊10、螺栓40裝配在一起。而后，根據(jù)試驗(yàn)要求，對(duì)螺母50施加擰緊力矩或擰斷力矩，從而將螺母50、上墊塊10和下墊塊20和螺栓40 置于如圖4所示軸向力加載狀態(tài)下。如圖5所示，當(dāng)要去除軸向載荷時(shí)，將插置于上定位孔13、下定位孔23中的定位銷 30頂出，從而上墊塊10和下墊塊20之間的在上安裝孔14、下安裝孔M的長軸方向上的約束解除，并且由于上墊塊10和下墊塊20之間的接合面為傾斜面且上安裝孔14、下安裝孔 24為長圓形，由此，上墊塊10和下墊塊20可容易地在安裝孔14J4的長軸方向上分別向兩側(cè)抽出，使得處于螺母50和螺栓40的螺栓頭之間的上墊塊10和下墊塊20的整體厚度減小而形成間隙，從而在螺母50相對(duì)于螺栓40無轉(zhuǎn)動(dòng)的情況下去除軸向載荷，進(jìn)而可進(jìn)行螺母的松脫力矩的測量。上述實(shí)施方式中詳細(xì)描述了測量螺母相對(duì)于螺栓的松脫力矩的情況，本領(lǐng)域技術(shù)人員可以理解，本實(shí)用新型的墊塊也可用于測量鉚釘?shù)阮愃凭o固件的松脫力矩的場合。盡管如此說明本發(fā)明，但很明顯，本發(fā)明可以多種方式變化。這種變化不應(yīng)當(dāng)被視為背離本發(fā)明的精神和范圍，并且對(duì)于本領(lǐng)域技術(shù)人員而言顯而易見的所有這種修改都傾向于被包括在所要求保護(hù)的范圍內(nèi)。
權(quán)利要求1.一種用于緊固件松脫力矩測量試驗(yàn)的墊塊，其特征在于，墊塊包括上墊塊(10)、下墊塊00)和一個(gè)定位銷(30)，上墊塊(10)和下墊塊00)均為長方形楔形板，上墊塊(10) 上設(shè)置上定位孔(14)和上安裝孔(14)，上定位孔(13)和上安裝孔(14)貫穿上墊塊(10) 的上、下表面，上安裝孔(14)為長圓形孔，上安裝孔(14)的長軸方向與上墊塊(10)的厚度變化方向相同，上安裝孔(14)長軸方向的兩側(cè)各設(shè)置一個(gè)上定位孔(13)，位于上墊塊(10) 厚度厚的一側(cè)的上定位孔(13)與上安裝孔(14)的距離與上安裝孔(14)的長軸的長度相同，位于上墊塊(10)厚度薄的一側(cè)的上定位孔(13)與上安裝孔(14)的距離與上安裝孔 (14)的短軸長度相同；下墊塊(20)上設(shè)置下定位孔(23)和下安裝孔(M)，下定位孔(23) 和下安裝孔04)貫穿下墊塊00)的上、下表面，下安裝孔04)為長圓形孔，下安裝孔04) 的長軸方向與下墊塊OO)的厚度變化方向相同，并且與上安裝孔(14)的位置相對(duì)應(yīng)，下安裝孔04)長軸方向的兩側(cè)各設(shè)置一個(gè)下定位孔(23)，位于下墊塊OO)厚度厚的一側(cè)的下定位孔03)與下安裝孔04)的距離與下安裝孔04)的長軸的長度相同，位于下墊塊OO) 厚度薄的一側(cè)的下定位孔03)與下安裝孔04)的距離與下安裝孔04)的短軸長度相同； 定位銷(30)的直徑與下定位孔和上定位孔(1 的直徑相匹配。
2.如權(quán)利要求1所述的用于緊固件松脫力矩測量試驗(yàn)的墊塊，其特征在于，所述上墊塊(10)上的上安裝孔(14)的長軸長度與下墊塊OO)上的下安裝孔04)的長軸長度相同， 上墊塊(10)上的上安裝孔(14)的短軸長度與下墊塊OO)上的下安裝孔04)的短軸長度相同。
3.如權(quán)利要求1所述的用于緊固件松脫力矩測量試驗(yàn)的墊塊，其特征在于，所述定位銷(30)的尺寸設(shè)置為與所述上定位孔(13)和下定位孔03)的尺寸成過度配合。
4.如權(quán)利要求1或2所述的用于緊固件松脫力矩測量試驗(yàn)的墊塊，其特征在于，所述上墊塊(10)的上安裝孔(14)的長軸方向薄端圓弧與下墊塊(10)的下安裝孔04)的長軸方向薄端圓弧形成一個(gè)完整的圓弧。
5.如權(quán)利要求1或2中任一項(xiàng)所述的用于緊固件松脫力矩測量試驗(yàn)的墊塊，其特征在于，所述上墊塊(10)的上安裝孔(14)的長軸方向厚端圓弧與下墊塊OO)的下安裝孔04) 的長軸方向厚端圓弧形成一個(gè)完整的圓弧。
專利摘要本實(shí)用新型屬于測量試驗(yàn)工具，涉及一種用于緊固件松脫力矩測量試驗(yàn)的墊塊。本實(shí)用新型墊塊包括上墊塊、下墊塊和一個(gè)定位銷，上墊塊和下墊塊均為長方形楔形板，并且上面設(shè)置有安裝孔和定位孔。由于墊塊包括上述構(gòu)造的上墊塊、下墊塊和定位銷，當(dāng)要去除軸向載荷時(shí)，僅需將插置于上墊塊和下墊塊的定位孔中的定位銷頂出，即可借由上墊塊和下墊塊之間的傾斜接合面和長圓形安裝孔而容易地在安裝孔的長軸方向上將上墊塊和下墊塊分別向兩側(cè)抽出，從而使得墊塊的整體厚度減小而形成間隙，從而在相配合的緊固件的兩部分之間無轉(zhuǎn)動(dòng)的情況下方便地去除軸向載荷，進(jìn)而可進(jìn)行緊固件松脫力矩的測量。
文檔編號(hào)G01L5/24GK201935772SQ20102063791
公開日2011年8月17日 申請日期2010年12月2日 優(yōu)先權(quán)日2010年12月2日
發(fā)明者莊鎮(zhèn)瑞, 張輝, 申鵬 申請人:中國航空綜合技術(shù)研究所