專利名稱：一種航空發(fā)動(dòng)機(jī)空心長(zhǎng)軸壁厚差修正方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明屬于航空發(fā)動(dòng)機(jī)技術(shù)領(lǐng)域，特別是涉及一種航空發(fā)動(dòng)機(jī)空心長(zhǎng)軸壁厚差修正方法，主要應(yīng)用于航空發(fā)動(dòng)機(jī)及燃?xì)廨啓C(jī)高轉(zhuǎn)速空心長(zhǎng)軸類零件的冷加工技術(shù)中。
背景技術(shù)：
從70年代開(kāi)始，新型高推重比航空發(fā)動(dòng)機(jī)中的傳動(dòng)軸就采用薄壁空心的結(jié)構(gòu)。航空發(fā)動(dòng)機(jī)空心傳動(dòng)軸的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)為重量輕，結(jié)構(gòu)強(qiáng)度高，傳動(dòng)載荷大，推重比大。以現(xiàn)已進(jìn)行批產(chǎn)的某航空發(fā)動(dòng)機(jī)高、低壓渦輪軸為例在高速旋轉(zhuǎn)的工作條件下，要求高、低壓渦輪轉(zhuǎn)子不產(chǎn)生振動(dòng)，這就要求空心的高、低壓渦輪軸在加工時(shí)保證零件質(zhì)量分布均勻；所以設(shè)計(jì)圖紙中給出了壁厚差的要求，即在空心軸全長(zhǎng)上的任一截面上，對(duì)壁厚差值有一個(gè)限制要求。從而限制了零件內(nèi)外圓的同軸度，即質(zhì)量重心的偏移量，使零件在高轉(zhuǎn)速下能夠平衡，保證零件動(dòng)平衡的不平衡量在一定的數(shù)值范圍之內(nèi)。目前，現(xiàn)有技術(shù)加工的空心長(zhǎng)軸零件壁厚差在O. 3mm以上，不能滿足航空發(fā)動(dòng)機(jī)渦輪軸的設(shè)計(jì)要求。

發(fā)明內(nèi)容
針對(duì)現(xiàn)有航空發(fā)動(dòng)機(jī)空心長(zhǎng)軸類零件在研制和生產(chǎn)過(guò)程中產(chǎn)生的深孔偏斜，內(nèi)、外表面不同軸的問(wèn)題；即壁厚差超出設(shè)計(jì)要求，用常規(guī)的加工方法難以消除。本發(fā)明提供一種可提高空心長(zhǎng)軸的加工質(zhì)量，減小發(fā)動(dòng)機(jī)振動(dòng)，提高發(fā)動(dòng)機(jī)性能，滿足航空發(fā)動(dòng)機(jī)渦輪軸的設(shè)計(jì)要求的航空發(fā)動(dòng)機(jī)空心長(zhǎng)軸壁厚差修正方法。為了實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明采用如下技術(shù)方案，一種航空發(fā)動(dòng)機(jī)空心長(zhǎng)軸壁厚差修正方法，包括如下步驟步驟一將經(jīng)過(guò)深孔加工后的空心長(zhǎng)軸安裝在壁厚差測(cè)具上，對(duì)空心長(zhǎng)軸每段的各個(gè)截面的壁厚差進(jìn)行測(cè)量，標(biāo)定出各段的壁厚差最大值，并找出各段中壁厚差最大值所在截面的前后兩個(gè)截面；步驟二 將空心長(zhǎng)軸從壁厚差測(cè)具上取下，并安裝在車床上，在安裝過(guò)程中采用找偏心的方法將零件找偏，其找偏數(shù)值與壁厚差最大值所在截面的前后兩個(gè)截面的壁厚差數(shù)值相當(dāng)；步驟三將空心長(zhǎng)軸的首部和尾部各車出一個(gè)基準(zhǔn)環(huán)帶，用車床的中心架支撐空心長(zhǎng)軸尾部的基準(zhǔn)環(huán)帶，找正兩端基準(zhǔn)環(huán)帶跳動(dòng)在O. Olmm以內(nèi)；車加工空心長(zhǎng)軸尾部的尾孔基準(zhǔn)倒角，使其與車床的尾頂尖配套，并與車床的旋轉(zhuǎn)中心同軸，使空心長(zhǎng)軸的徑向跳動(dòng)在O. 005mm范圍之內(nèi)；步驟四用車床的尾頂尖頂緊空心長(zhǎng)軸的尾孔基準(zhǔn)倒角，卸下車床的中心架，半精車空心長(zhǎng)軸外圓的全部表面，修正空心長(zhǎng)軸的壁厚差；步驟五將空心長(zhǎng)軸掉頭，用車床的中心架支撐空心長(zhǎng)軸首部的基準(zhǔn)環(huán)帶，找正已修正的空心長(zhǎng)軸表面跳動(dòng)在O. Olmm以內(nèi)，對(duì)空心長(zhǎng)軸首部的外圓內(nèi)孔進(jìn)行車加工修正。步驟二中所述的找偏心的方法為車床主軸一側(cè)采用四爪卡盤進(jìn)行找偏，尾頂尖一側(cè)采用墊頂尖的方法進(jìn)行找偏。
本發(fā)明的有益效果本發(fā)明的航空發(fā)動(dòng)機(jī)空心長(zhǎng)軸壁厚差修正方法解決了航空發(fā)動(dòng)機(jī)空心長(zhǎng)軸壁厚差的技術(shù)關(guān)鍵，為航空發(fā)動(dòng)機(jī)渦輪軸研制和生產(chǎn)打下了堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。在新型號(hào)發(fā)動(dòng)機(jī)研制過(guò)程中，合理的應(yīng)用本發(fā)明的航空發(fā)動(dòng)機(jī)空心長(zhǎng)軸壁厚差修正方法可以縮短空心長(zhǎng)軸的研制周期，保證批產(chǎn)空心長(zhǎng)軸的加工質(zhì)量，減小發(fā)動(dòng)機(jī)振動(dòng)，提高發(fā)動(dòng)機(jī)性能。經(jīng)過(guò)本發(fā)明的航空發(fā)動(dòng)機(jī)空心長(zhǎng)軸壁厚差修正方法，航空發(fā)動(dòng)機(jī)渦輪軸的各截面的壁厚差可以修正在設(shè)計(jì)要求的理想范圍之內(nèi)，再對(duì)各截面的壁厚差進(jìn)行檢查，壁厚差超出量已被消除。
具體實(shí)施例方式現(xiàn)以某航空發(fā)動(dòng)機(jī)渦輪軸為例，對(duì)本發(fā)明的航空發(fā)動(dòng)機(jī)空心長(zhǎng)軸壁厚差修正方法做進(jìn)一步的說(shuō)明一種航空發(fā)動(dòng)機(jī)空心長(zhǎng)軸壁厚差修正方法，包括如下步驟步驟一將經(jīng)過(guò)深孔加工后的空心長(zhǎng)軸安裝在壁厚差測(cè)具上，對(duì)空心長(zhǎng)軸每段的各個(gè)截面的壁厚差進(jìn)行測(cè)量，并用記號(hào)筆在最大值處的零件外圓上將各段的壁厚差的最大值的實(shí)際值標(biāo)定出來(lái)，并找出各段中壁厚差最大值所在截面的前后兩個(gè)截面；步驟二 將空心長(zhǎng)軸從壁厚差測(cè)具上取下，并安裝在車床上，在安裝過(guò)程中采用找偏心的方法將零件表面最高點(diǎn)找偏，其找偏數(shù)值與壁厚差最大值所在截面的前后兩個(gè)截面的壁厚差數(shù)值相當(dāng)；所述的找偏心的方法為車床主軸一側(cè)采用四爪卡盤進(jìn)行找偏，尾頂尖一側(cè)采用墊頂尖的方法進(jìn)行找偏；步驟三將空心長(zhǎng)軸的首部和尾部各車出一個(gè)基準(zhǔn)環(huán)帶，用車床的中心架支撐空心長(zhǎng)軸尾部的基準(zhǔn)環(huán)帶，找正兩端基準(zhǔn)環(huán)帶跳動(dòng)在O. Olmm以內(nèi)；車加工空心長(zhǎng)軸尾部的尾孔基準(zhǔn)倒角，使其與車床的尾頂尖配套，并與車床的旋轉(zhuǎn)中心同軸，用千分表檢查空心長(zhǎng)軸的徑向跳動(dòng)在O. 005mm范圍之內(nèi)；步驟四用車床的尾頂尖頂緊空心長(zhǎng)軸的尾孔基準(zhǔn)倒角，卸下車床的中心架，半精車空心長(zhǎng)軸外圓的全部表面，修正空心長(zhǎng)軸的壁厚差；步驟五將空心長(zhǎng)軸掉頭，用車床的中心架支撐空心長(zhǎng)軸首部的基準(zhǔn)環(huán)帶，找正已修正的空心長(zhǎng)軸表面跳動(dòng)在O. Olmm以內(nèi)，對(duì)空心長(zhǎng)軸首部的外圓內(nèi)孔進(jìn)行車加工修正。經(jīng)過(guò)以上五個(gè)步驟，航空發(fā)動(dòng)機(jī)渦輪軸的各截面的壁厚差可以修正在設(shè)計(jì)要求的理想范圍之內(nèi)，再對(duì)各截面的壁厚差進(jìn)行檢查，壁厚差超出量已被消除。
權(quán)利要求
1.一種航空發(fā)動(dòng)機(jī)空心長(zhǎng)軸壁厚差修正方法，其特征在于包括如下步驟步驟一將經(jīng)過(guò)深孔加工后的空心長(zhǎng)軸安裝在壁厚差測(cè)具上，對(duì)空心長(zhǎng)軸每段的各個(gè)截面的壁厚差進(jìn)行測(cè)量，標(biāo)定出各段的壁厚差最大值，并找出各段中壁厚差最大值所在截面的前后兩個(gè)截面；步驟二 將空心長(zhǎng)軸從壁厚差測(cè)具上取下，并安裝在車床上，在安裝過(guò)程中采用找偏心的方法將零件找偏，其找偏數(shù)值與壁厚差最大值所在截面的前后兩個(gè)截面的壁厚差數(shù)值相當(dāng)；步驟三將空心長(zhǎng)軸的首部和尾部各車出一個(gè)基準(zhǔn)環(huán)帶，用車床的中心架支撐空心長(zhǎng)軸尾部的基準(zhǔn)環(huán)帶，找正兩端基準(zhǔn)環(huán)帶跳動(dòng)在O. Olmm以內(nèi)；車加工空心長(zhǎng)軸尾部的尾孔基準(zhǔn)倒角，使其與車床的尾頂尖配套，并與車床的旋轉(zhuǎn)中心同軸，使空心長(zhǎng)軸的徑向跳動(dòng)在 O. 005mm范圍之內(nèi)；步驟四用車床的尾頂尖頂緊空心長(zhǎng)軸的尾孔基準(zhǔn)倒角，卸下車床的中心架，半精車空心長(zhǎng)軸外圓的全部表面，修正空心長(zhǎng)軸的壁厚差；步驟五將空心長(zhǎng)軸掉頭，用車床的中心架支撐空心長(zhǎng)軸首部的基準(zhǔn)環(huán)帶，找正已修正的空心長(zhǎng)軸表面跳動(dòng)在O. Olmm以內(nèi)，對(duì)空心長(zhǎng)軸首部的外圓內(nèi)孔進(jìn)行車加工修正。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的一種航空發(fā)動(dòng)機(jī)空心長(zhǎng)軸壁厚差修正方法，其特征在于步驟二中所述的找偏心的方法為車床主軸一側(cè)采用四爪卡盤進(jìn)行找偏，尾頂尖一側(cè)采用墊頂尖的方法進(jìn)行找偏。
全文摘要
一種航空發(fā)動(dòng)機(jī)零件壁厚差修正方法，屬于航空發(fā)動(dòng)機(jī)技術(shù)領(lǐng)域。本發(fā)明包括如下步驟將零件安裝在壁厚差測(cè)具上，對(duì)零件每段的壁厚差進(jìn)行測(cè)量，標(biāo)定出各段的壁厚差最大值，并找出壁厚差最大值所在截面的前后兩個(gè)截面；將零件從測(cè)具上取下，并安裝在車床上，在安裝過(guò)程中采用找偏心的方法將零件找偏；將零件兩端各車出一個(gè)基準(zhǔn)環(huán)帶，用中心架支撐零件尾部基準(zhǔn)環(huán)帶；車加工零件尾部的尾孔基準(zhǔn)倒角，使其與尾頂尖配套，并與車床的旋轉(zhuǎn)中心同軸；用尾頂尖頂緊零件的尾孔基準(zhǔn)倒角，卸下中心架，半精車零件外圓的表面，修正零件的壁厚差；將零件掉頭，用中心架支撐零件首部基準(zhǔn)環(huán)帶，找正零件表面跳動(dòng)在0.01mm以內(nèi)，對(duì)零件外圓內(nèi)孔進(jìn)行車加工修正。
文檔編號(hào)B23B1/00GK102921962SQ20121037503
公開(kāi)日2013年2月13日 申請(qǐng)日期2012年9月28日 優(yōu)先權(quán)日2012年9月28日
發(fā)明者哈劍義, 姜雪梅, 徐新發(fā), 王蓮, 劉偉龍 申請(qǐng)人:沈陽(yáng)黎明航空發(fā)動(dòng)機(jī)(集團(tuán))有限責(zé)任公司