【摘 要】
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飞机机轮螺栓力矩是影响飞机起降安全的重要因素,不同机型的轮辋均有严格的螺栓力矩精度和螺栓拧紧角度要求。目前我国民航机务维修主要采用人工方式或单轴转矩设备对机轮螺栓组进行拆卸和安装,人工方式效率低下,单轴转矩设备由于需要反力约束,易产生转矩不均衡、加载过量等问题,而国外进口设备又比较昂贵。因此,我国急需一种性价比高的操作方便的飞机机轮螺栓力矩加载机构。首先,根据设计需求设计了一款双转轴力矩加载机构,
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飞机机轮螺栓力矩是影响飞机起降安全的重要因素,不同机型的轮辋均有严格的螺栓力矩精度和螺栓拧紧角度要求。目前我国民航机务维修主要采用人工方式或单轴转矩设备对机轮螺栓组进行拆卸和安装,人工方式效率低下,单轴转矩设备由于需要反力约束,易产生转矩不均衡、加载过量等问题,而国外进口设备又比较昂贵。因此,我国急需一种性价比高的操作方便的飞机机轮螺栓力矩加载机构。首先,根据设计需求设计了一款双转轴力矩加载机构,在CAD软件中对其各个零部件进行了三维建模,并在设计过程中对承力组件的内六角圆柱头螺钉进行强度校核,对梯形丝杠进行自锁性验证及强度计算,对整个力矩加载机构进行重心的初步计算。由计算结果可知,承力组件的内六角圆柱头螺钉和梯形丝杠的强度均满足要求,力矩加载机构的重心位置需要重新调整。其次,采用拓扑优化方法对框架组件进行了优化设计,对悬臂进行了结构优化设计,通过力矩平衡原理对力矩加载机构的重心进行调整。优化后的框架组件质量减轻了24.3%;优化后的悬臂承载能力得到增强;承力板长度增加6.63 mm后,力矩加载机构的实际重心与理论重心重合。实验结果显示力矩加载机构具有良好的静力学性能,满足设计要求。最后,对力矩加载机构的主要部件进行静力学分析,对框架组件进行模态分析及瞬态动力学分析,设计减振装置并对比加装减振装置前后框架组件的振动情况。结果表明,优化后的承力板及框架组件强度刚度均满足要求;框架组件的动态特性良好;加装减振装置后的框架组件在737-800主轮工况下振动时间减少了60 ms,A320主轮工况下振动时间减小了50 ms。
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