一种飞机机翼侧向振动测试激振器弹簧连接机构制造技术

技术编号:25525855 阅读:32 留言:0更新日期:2020-09-04 17:14
一种飞机机翼侧向振动测试激振器弹簧连接机构,它涉及飞机制造领域,具体涉及一种飞机机翼侧向振动测试激振器弹簧连接机构。它包含主固定板、精密导向轴、直线轴承、测试激振器、弹簧,主固定板为半框形主固定板,精密导向轴的两端分别贯穿主固定板的上端两侧,并且精密导向轴与主固定板相连接,精密导向轴的外侧中心处设有两个结构相同的直线轴承,两个直线轴承的上端与测试激振器相连接,每个直线轴承和主固定板之间对应设有一个弹簧,弹簧套在精密导向轴的外侧。采用上述技术方案后,本实用新型专利技术有益效果为:它结构简单紧凑,设计开放性好,易于后期安装,方便共振频率参数试验验证时进行弹簧机构微调。

【技术实现步骤摘要】
一种飞机机翼侧向振动测试激振器弹簧连接机构
本技术涉及飞机制造领域,具体涉及一种飞机机翼侧向振动测试激振器弹簧连接机构。
技术介绍
飞机机翼侧向振动测试时,由于测试激振器与测试主机之间的接触连接而产生共振现象,从而在一定程度上影响飞机机翼侧向振动测试结果,在此产生的技术问题基础上,后期通过理论分析计算、机构模型设计建立和实物试验验证,开发出“飞机机翼侧向振动测试激振器弹簧连接机构”,并在后期成功应用于飞机制造行业的一线生产中。
技术实现思路
本技术的目的在于针对现有技术的缺陷和不足,提供一种飞机机翼侧向振动测试激振器弹簧连接机构,它结构简单紧凑,设计开放性好,易于后期安装,方便共振频率参数试验验证时进行弹簧机构微调。为实现上述目的,本技术采用以下技术方案是:它包含主固定板、精密导向轴、直线轴承、测试激振器、弹簧,主固定板为半框形主固定板,精密导向轴的两端分别贯穿主固定板的上端两侧,并且精密导向轴与主固定板相连接,精密导向轴的外侧中心处设有两个结构相同的直线轴承,两个直线轴承的上端与测试激振器相连接,每个直线轴承和主固定板之间对应设有一个弹簧,弹簧套在精密导向轴的外侧。所述主固定板的上端表面设有若干个水平排列的紧固螺钉。所述精密导向轴的两端各设有一个导向轴端部锁紧垫圈。所述直线轴承与弹簧之间设有弹簧内侧垫圈。本技术的工作原理:两侧并联弹簧组连接板机构能够抵消测试激振器进行飞机机翼侧向振动测试时由飞机机翼和测试激振器共同作用于测试主机本体上的侧向力而产生的共振现象,从而保证测试激振器测试的振动结果接近飞机的机翼真实的振动结果,最终保证振动测试结果的准确性和唯一性;直线轴承、精密导向轴、两侧并联弹簧组及测试激振器连接板组成的自由浮动机构与测试激振器连接在一起,让测试激振器功能单元在飞机机翼进行侧向振动测试时其处于自由浮动状态,自动消除由于测试激振器功能单元在测试主机上的硬连接产生的外力,从而消除或避免振动测试时的共振现象发生。采用上述技术方案后,本技术有益效果为:它结构简单紧凑,设计开放性好,易于后期安装,方便共振频率参数试验验证时进行弹簧机构微调。附图说明为了更清楚地说明本技术实施例或现有技术中的技术方案,下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍,显而易见地,下面描述中的附图仅仅是本技术的一些实施例,对于本领域普通技术人员来讲,在不付出创造性劳动性的前提下,还可以根据这些附图获得其他的附图。图1是本技术的结构示意图;图2是对应图1的主视图;图3是对应图2的俯视图。附图标记说明:主固定板1、精密导向轴2、直线轴承3、测试激振器4、弹簧5、紧固螺钉6、导向轴端部锁紧垫圈7、弹簧内侧垫圈8。具体实施方式参看图1-图3所示,本具体实施方式采用的技术方案是:它包含主固定板1、精密导向轴2、直线轴承3、测试激振器4、弹簧5,主固定板1为半框形主固定板,精密导向轴2的两端分别贯穿主固定板1的上端两侧,并且精密导向轴2与主固定板1相连接,精密导向轴2的外侧中心处设有两个结构相同的直线轴承3,两个直线轴承3的上端与测试激振器4相连接,每个直线轴承3和主固定板1之间对应设有一个弹簧5,弹簧5套在精密导向轴2的外侧。所述主固定板1的上端表面设有若干个水平排列的紧固螺钉6。所述精密导向轴2的两端各设有一个导向轴端部锁紧垫圈7。所述直线轴承3与弹簧5之间设有弹簧内侧垫圈8。本技术的工作原理:两侧并联弹簧组连接板机构能够抵消测试激振器进行飞机机翼侧向振动测试时由飞机机翼和测试激振器共同作用于测试主机本体上的侧向力而产生的共振现象,从而保证测试激振器测试的振动结果接近飞机的机翼真实的振动结果,最终保证振动测试结果的准确性和唯一性;直线轴承3、精密导向轴2、两侧并联弹簧组(弹簧组为若干个弹簧5组成)及测试激振器4连接板组成的自由浮动机构与测试激振器9连接在一起(其中直线轴承3和精密导向轴2摩擦系数在此应用环境下可以忽略不计),让测试激振器功能单元在飞机机翼进行侧向振动测试时其处于自由浮动状态,自动消除由于测试激振器功能单元在测试主机上的硬连接产生的外力,从而消除或避免振动测试时的共振现象发生。弹簧组理论计算和选型:在对飞机机翼侧向进行振动测试的时机翼侧向对于测试激振器和整个测试主机产生瞬间的侧向力,同时机翼的侧向振动也会传递到激振器及测试主机内部,从而导致振动测试的准确性受影响,为了尽量避免或消除以上因素对振动测试结果和准确性的影响,现对于测试激振器连接固定机构采用弹簧连接机构设计,同时要求弹簧连接机构本身固有的震动频率≤2Hz(机构之间发生共振的临界频率),从而避免测试时产生共振的现象。弹簧选型设计:如图1所示,弹簧连接机构采用每侧3组螺旋压缩弹簧并联的结构方式。螺旋压缩弹簧设计参数及代号定义:弹簧线径:d弹簧外径:DO弹簧中径:Dm弹簧自由高度:H弹簧刚性系数:G弹簧劲度系数:k组合弹簧等效劲度系数:K弹簧总圈数:N弹簧有效圈数:Nc弹簧旋转比:C弹簧固有振动频率:f弹簧振动周期:T弹簧质量:m激振器质量:M1连接板质量:M2直线轴承质量:M3弹簧内侧垫圈质量:M4圆柱头内六角螺钉质量质量:M5弹簧振子等效质量:M直线轴承摩擦系数:μ(此处取μ=0.003)螺旋压缩弹簧计算相关公式:T=2π(m/k)公式(1)f=1/T公式(2)C=Dm/d公式(3)k=[(4C-1)/(4C-4)]+(0.615/C)公式(4)k=(G*d4)/(8*Nc*Dm3)公式(5)螺旋压缩弹簧选型计算:此处直线轴承摩擦系数:μ=0.003,故忽略不计;此处弹簧质量:m与振子整体等效质量相比太小,故忽略不计;根据设备3D模型总图具体设计,有:弹簧振子等效质量:M=m+M1+M2+6*M3+6*M4+24*M5组合弹簧等效劲度系数:K=3*k若满足:f=1/T=1/[2π(M/K)]≤2Hz得:单一弹簧劲度系数k≤临界值(弹簧劲度系数单N/m)根据测试设备3D模型总图具体设计尺寸,指定如下参数:弹簧线径:d弹簧中径:Dm此处弹簧材料选取65Mn,故弹簧刚性系数:G=79000利用公式(5),故有:k=(G*d4)/(8*Nc*Dm3)≤临界值(弹簧劲度系数单位N/m)即得:理论需要的弹簧理论圈数N不小于“临界值”即可满足条件。结论:根据设备具体设计尺寸,弹簧参数初步选定如下:弹簧形式:圆柱螺旋压缩弹簧弹簧材质:65Mn弹簧丝径:一定值弹簧中径:一定值弹簧自由高度本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种飞机机翼侧向振动测试激振器弹簧连接机构,其特征在于:它包含主固定板(1)、精密导向轴(2)、直线轴承(3)、测试激振器(4)、弹簧(5),主固定板(1)为半框形主固定板,精密导向轴(2)的两端分别贯穿主固定板(1)的上端两侧,并且精密导向轴(2)与主固定板(1)相连接,精密导向轴(2)的外侧中心处设有两个结构相同的直线轴承(3),两个直线轴承(3)的上端与测试激振器(4)相连接,每个直线轴承(3)和主固定板(1)之间对应设有一个弹簧(5),弹簧(5)套在精密导向轴(2)的外侧。/n

【技术特征摘要】
1.一种飞机机翼侧向振动测试激振器弹簧连接机构,其特征在于:它包含主固定板(1)、精密导向轴(2)、直线轴承(3)、测试激振器(4)、弹簧(5),主固定板(1)为半框形主固定板,精密导向轴(2)的两端分别贯穿主固定板(1)的上端两侧,并且精密导向轴(2)与主固定板(1)相连接,精密导向轴(2)的外侧中心处设有两个结构相同的直线轴承(3),两个直线轴承(3)的上端与测试激振器(4)相连接,每个直线轴承(3)和主固定板(1)之间对应设有一个弹簧(5),弹簧(5)套在精密导向轴(2)的外侧。<...

【专利技术属性】
技术研发人员:王慕晶
申请(专利权)人:上海能隆智能设备有限公司
类型:新型
国别省市:上海;31

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