[发明专利]一种薄片叠层装配工艺方法、工具及系统

说明书

本发明提供一种薄片叠层装配工艺方法、工具及系统。该方法包括：对薄片叠层的单侧组合孔安装薄壁衬套，并对薄壁衬套翻边收口，以使得薄片叠层的单侧成为一个整体结构，完成单侧装配；将单侧装配后的薄片叠层整体压紧，以使得每层薄片的孔距偏差累积至另侧组合孔；研磨另侧组合孔，修正各层薄片的径向交错余量直至最终消除孔距偏差累积，以保证每个不锈钢薄片承受力均衡；对薄片叠层的另侧组合孔安装薄壁衬套，并对薄壁衬套翻边收口，以使得薄片叠层的另侧成为一个整体结构，完成薄片叠层装配。

技术领域

本发明属于机械装配工艺，涉及一种薄片叠层装配工艺方法、工具及系统。

背景技术

轻型直升机尾桨毂有一种不锈钢薄片叠层装配组件，其主要功用是利用多层不锈钢片叠加后良好的整体静强度和弹性扭转变形来承受尾桨旋转产生的离心力及实现操纵所需的变距运动，故其受力形式为离心拉力和交变扭力，属疲劳寿命件。

其结构形式为：48片不锈钢薄片叠层装配体(图1)，由0.3mm厚不锈钢材质的18片短拉扭片和30片长拉扭片叠层组成，后通过两端过盈配合的薄壁衬套翻边收口装配为一个整体。

装配工艺控制不当，极易造成每片不锈钢薄片承受力不均衡，使用时组件出现单片或局部几片提前受力断裂、塑性拉长等质量问题，或装配后各层不锈钢薄片之间出现间隙，降低薄片叠层整体刚度，进而极大降低使用寿命，影响飞行安全。

发明内容

本发明的目的是：解决装配工艺控制不当，造成每片不锈钢薄片承受力不均衡、装配后各层不锈钢薄片之间出现间隙的问题。

本发明的技术方案是：

第一方面，提供一种薄片叠层装配工艺方法，包括：

对薄片叠层的单侧组合孔安装薄壁衬套，并对薄壁衬套翻边收口，以使得薄片叠层的单侧成为一个整体结构，完成单侧装配；

将单侧装配后的薄片叠层整体压紧、压平，以使得每层薄片的孔距偏差累积至另侧组合孔；

研磨另侧组合孔，修正各层薄片的径向交错余量直至最终消除孔距累积偏差，以保证每个不锈钢薄片承受力均衡、一致；

对薄片叠层的另侧组合孔安装薄壁衬套，并对薄壁衬套翻边收口，以使得薄片叠层的另侧成为一个整体结构，完成薄片叠层装配。

进一步的，对薄片叠层的单侧组合孔安装薄壁衬套，并对薄壁衬套翻边收口，包括：

将压装工具的引导部分插入薄片叠层的单侧组合孔，使之对齐；

通过压紧工装压紧固定对齐后的薄片叠层；

继续将压装工具插入薄片叠层的单侧组合孔，直到压装工具上的薄壁衬套在引导下完全安装至薄片叠层的单侧组合孔内；

从单侧组合孔内退出压装工具；

通过收口工具迫使薄壁衬套两侧薄壁翻边外翻，直至完全压靠在垫片的内倒角上完成收口。

第二方面，提供一种压装工具，包括：压头和引导体；引导体分为引导部分和支撑部分；

其中，压头和支撑部分的上端面接触；支撑部分的外壁和压头的外壁分别设置有凹槽；当支撑部分的上端面和压头接触时，两个凹槽组合形成容纳薄壁衬套的组合凹槽，凹槽的深度与薄壁衬套的壁厚相同；引导体的外径与薄片叠层的单侧组合孔紧密配合。

薄壁衬套套装在支撑部分的外侧壁和压头的外侧壁，并受支撑部分和压头的支撑作用。

进一步的，组合凹槽的形状和薄壁衬套的形状相同，组合凹槽的倒角抵住薄壁衬套的的内倒角，以使得压装过程中，薄壁衬套的内倒角承力，避免薄壁衬套的薄壁受损。

第三方面，提供一种压紧工装，包括：手柄、螺纹副、上盖板和底座；