[发明专利]直线压缩机蜗旋板弹簧径向刚度的测试装置及制造方法

权利要求书

1.一种直线压缩机蜗旋板弹簧径向刚度的测试装置，它包括上吊耳(1)、定位销(2)、盖板(3)、底座(4)、固定螺钉(5)、固定螺母(6)、下吊耳(7)、内垫圈(8)、外垫圈(9)、内垫片(10)、外垫片(11)，其特征在于：

所述的上吊耳(1)的上部加工有与上吊耳上端面(41)垂直的上吊耳螺纹孔(13)，侧向加工有横向贯通上吊耳(1)的上吊耳定位销孔12；

所述的盖板(3)的一侧加工有盖板定位圈(20)，另一侧加工有盖板导向槽(18)，中心开有盖板中心孔(21)，沿盖板(3)的外缘圆周加工有与板弹簧外缘固定孔(36)数目相同的盖板外缘固定孔(37)，并开有一个横向贯通盖板(3)的盖板定位销孔(19)；

所述的底座(4)的一侧加工有台阶面(26)和突出台阶面(26)之上的底座定位圈(25)，另一侧加工有底座导向槽(22)，中心开有底座中心孔(24)，沿底座(4)的外缘圆周加工有与板弹簧外缘固定孔(36)数目相同的底座外缘固定孔(38)，并开有一个横向贯通底座(4)的底座定位销孔(23)；

所述的内垫圈(8)和外垫圈(9)均为环形薄片，其环径均与板弹簧外缘的环径相同，沿圆周分别加工有与板弹簧外缘固定孔(36)数目相同的内垫圈固定孔(43)和外垫圈固定孔(44)，内垫圈(8)和外垫圈(9)将板弹簧外缘(33)夹置于其中；

所述的内垫片(10)和外垫片(11)均为环形薄片，其环径均与板弹簧内缘(34)的环径相同，中心分别加工有内垫片中心孔(16)和外垫片中心孔(17)，内垫片(10)和外垫片(11)将板弹簧内缘(34)夹置于其中；

内垫圈(8)、外垫圈(9)和蜗旋板弹簧(42)组成的组合体放置于底座(4)的台阶面(26)上，底座定位圈(25)和盖板定位圈(20)相互定位，紧密配合在一起，将内垫圈(8)、外垫圈(9)和板弹簧外缘(33)夹置于其中；然后使用螺钉通过内垫圈固定孔(43)、板弹簧外缘固定孔(36)和外垫圈固定孔(44)将内垫圈(8)、外垫圈(9)和板弹簧外缘(33)三者紧固，从而完成板弹簧外缘(33)的固定；上吊耳(1)从上部分别插入底座导向槽(22)和盖板导向槽(18)，下吊耳(7)从下部分别插入盖板导向槽(18)和底座导向槽(22)，盖板导向槽(18)和底座导向槽(22)共同将上吊耳(1)和下吊耳(7)的运动轨迹控制在一条直线上，二者偏离直线的绝对值处于1.0～1.5μm之间；定位销(2)横向贯穿上吊耳定位销孔(12)、盖板定位销孔(19)、底座定位销孔(23)，将上吊耳(1)、盖板(3)和底座(4)连接在一起；下吊耳(7)的底部加工有与下吊耳上端面(45)垂直的下吊耳螺纹孔(14)，侧向加工有横向贯通下吊耳(7)的下吊耳固定孔(15)；固定螺钉(5)加工出螺钉小端面(29)和螺钉大端面(30)，其中螺钉小端面(29)的内外径分别与外垫片(11)的内外径相等，偏差绝对值小于1.5μm；固定螺母(6)加工出螺母小端面(27)和螺母大端面(28)，其中螺母小端面(27)的内外径分别与内垫片(10)的内外径相等，偏差绝对值小于1.5μm；固定螺钉(5)从一侧横向贯穿下吊耳固定孔(15)、盖板中心孔(21)、板簧中心孔(35)、底座中心孔(24)、内垫片中心孔(16)和外垫片中心孔(17)，固定螺母(6)则从另一侧横向穿过下吊耳固定孔(15)、底座中心孔(24)与固定螺钉(5)拧紧固定，螺钉小端面(29)和螺母小端面(27)将内垫片(10)、外垫片(11)和板弹簧内缘(34)紧紧固定在一起，从而完成板弹簧内缘(34)的固定；板弹簧外缘(33)和板弹簧内缘(34)固定完成后，应确保螺钉小端面(29)和外垫圈外平面(31)处在同一垂直面上，偏差绝对值小于2.0μm，同时保证螺母小端面(27)和内垫圈外平面(32)处于同一垂直面上，偏差绝对值小于2.0μm；并确保螺钉大端面(30)和下吊耳外侧平面(39)处于同一垂直面上，偏差绝对值小于2.0μm，同时保证螺母大端面(28)和下吊耳内侧平面(40)处于同一垂直面上，偏差绝对值小于2.0μm，从而防止板弹簧外缘(33)和板弹簧内缘(34)的轴向或径向偏移；上述固定完成后，上吊耳(1)和下吊耳(7)分别通过上吊耳螺纹孔(13)和下吊耳螺纹孔(14)连接到弹簧拉压试验机上，从而共同组成一种直线压缩机蜗旋板弹簧径向刚度的测试装置。

2.一种制造如权利要求1所述的直线压缩机蜗旋板弹簧径向刚度的测试装置的方法，其特征在于，上吊耳(1)、定位销(2)、盖板(3)、底座(4)、固定螺钉(5)、固定螺母(6)以及下吊耳(7)均由抗拉强度、抗压强度以及疲劳强度较大的金属材料制作而成；在上吊耳上端面(41)的中心部位使用精密机床加工出上吊耳螺纹孔(13)，保证上吊耳螺纹孔(13)的中心轴线与上吊耳上端面(41)的垂直度处于1.0～3.0μm之间；使用精密车床在上吊耳(1)的侧向精车出横向贯通的上吊耳定位销孔(12)，保证上吊耳定位销孔(12)与上吊耳上端面(41)的平行度处于1.0～2.0μm之间；使用精密机床在盖板(3)的一侧加工出盖板定位圈(20)，使用精密机床在盖板(3)的另一侧加工出盖板导向槽(18)，并在盖板(3)的中心开出盖板中心孔(21)；使用精密钻床沿盖板(3)的外缘圆周加工出与板弹簧外缘固定孔(36)数目相同的盖板外缘固定孔(37)，并加工出一个横向贯通盖板(3)的盖板定位销孔(19)；使用精密机床在底座(4)的一侧加工有台阶面(26)和突出台阶面(26)之上的底座定位圈(25)，使用精密机床在底座(4)的另一侧加工出底座导向槽(22)，并在底座(4)的中心开出底座中心孔(24)；使用精密钻床沿底座(4)的外缘圆周加工有与板弹簧外缘固定孔(36)数目相同的底座外缘固定孔(38)，并加工出一个横向贯通底座(4)的底座定位销孔(23)；内垫圈(8)和外垫圈(9)均使用精密机床加工成环形薄片，并使用精密磨床研磨使二者的内外表面的平面度均处于1.0～2.0μm之间，使用精密钻床沿内垫圈(8)和外垫圈(9)的圆周分别加工出与板弹簧外缘固定孔(36)数目相同的内垫圈固定孔(43)和外垫圈固定孔(44)；内垫片(10)和外垫片(11)均使用精密机床加工成环形薄片，并使用精密磨床研磨使二者的内外表面的平面度均处于1.0～2.0μm之间，使用精密钻床在内垫片(10)和外垫片(11)的中心分别加工有内垫片中心孔(16)和外垫片中心孔(17)；使用螺钉通过内垫圈固定孔(43)、板弹簧外缘固定孔(36)和外垫圈固定孔(44)将内垫圈(8)、外垫圈(9)和板弹簧外缘(33)锁紧固定；上吊耳(1)和下吊耳(7)分别插入盖板导向槽(18)和底座导向槽(22)后，测量上吊耳(1)和下吊耳(7)的运动轨迹，保证二者偏离直线的绝对值小于1.0μm；定位销(2)横向贯穿上吊耳定位销孔(12)、盖板定位销孔(19)、底座定位销孔(23)，将上吊耳(1)、盖板(3)和底座(4)连接在一起；在下吊耳上端面(45)的中心部位使用精密机床精车出下吊耳螺纹孔(14)，保证下吊耳螺纹孔(14)的中心轴线与下吊耳上端面(45)的垂直度处于1.0～3.0μm之间，使用精密车床在下吊耳(7)的侧向精车出横向贯通的下吊耳固定孔(15)，保证下吊耳固定孔(15)与下吊耳上端面(45)的平行度处于1.0～2.0μm之间；使用精密机床在固定螺钉(5)上加工出螺钉小端面(29)和螺钉大端面(30)，并在固定螺母(6)上加工出螺母小端面(27)和螺母大端面(28)；固定螺钉(5)和固定螺母(6)将内垫片(10)、外垫片(11)以及板弹簧内缘(34)锁紧固定，从而完成板弹簧内缘(34)的固定；上述固定完成后，上吊耳(1)和下吊耳(7)分别通过上吊耳螺纹孔(13)和下吊耳螺纹孔(14)连接到弹簧拉压试验机上。