一種航空發(fā)動機精密配合環(huán)形組件的裝配方法
【專利摘要】本發(fā)明涉及零件的裝配方法，具體為一種航空發(fā)動機精密配合環(huán)形組件的裝配方法。該方法包括如下步驟：將所述內(nèi)環(huán)件與外環(huán)件配合安裝，精密螺栓安放到初始位置；選擇四個對稱的精密螺栓以規(guī)定的力對稱擰緊；按內(nèi)環(huán)件的內(nèi)表面相對于外環(huán)件基準跳動量最大值到最小值的順序，再以所述規(guī)定的力依次擰緊跳動量最大值到最小值位置附近的精密螺栓；重復上述步驟，多次擰緊精密螺栓，直至每個精密螺栓擰緊力都達到精密螺栓設計要求擰緊力矩數(shù)值，完成環(huán)形組件裝配。本發(fā)明解決了發(fā)動機精密零組件新品裝配時由于結構尺寸、加工精度誤差和自身微變形等因素，裝配精度不易保證的問題，可以減少零件選配數(shù)量，提高精密零組件的裝配效率和裝配精度。
【專利說明】一種航空發(fā)動機精密配合環(huán)形組件的裝配方法

【技術領域】
[0001]本發(fā)明涉及一種零件的裝配方法，特別涉及一種航空發(fā)動機精密配合環(huán)形組件的裝配方法。

【背景技術】
[0002]航空發(fā)動機上有較多的精密加工零件和精密裝配組件，隨著航空技術的發(fā)展和先進發(fā)動機性能與可靠性的提高，對精密零組件的加工精度及裝配精度提出了更高的要求。航空發(fā)動機一般裝配方法是相配零件依靠零件自身配合精度及其上的精密銷定位保證組件裝配精度，然后逐個或對稱擰緊連接螺栓。而航空發(fā)動機受零件結構尺寸和加工精度的限制，以及零件自身微變形的影響，一般的裝配方法難以保證先進發(fā)動機精密零組件的裝配精度要求。采用一般裝配方法裝配精密零組件，零件選配時間長，裝配效率和精度低，并且可能出現(xiàn)使用合格零件裝配出超差組件的情況，甚至使合格零件報廢。因此，需要探索適用于先進航空發(fā)動機精密零組件裝配要求的快速、穩(wěn)定的裝配方法。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]本發(fā)明提供的一種航空發(fā)動機精密配合環(huán)形組件的裝配方法，解決了發(fā)動機精密零組件新品裝配時由于結構尺寸、加工精度誤差和自身微變形等因素，裝配精度不易保證的問題；也解決了發(fā)動機經(jīng)過試車后精密零組件產(chǎn)生微變形，部分精密零組件的形位公差不能滿足設計要求的問題。本發(fā)明的裝配方法可以減少零件選配數(shù)量，提高精密零組件的裝配效率和裝配精度；對發(fā)動機試車后精密零組件的裝配，可以提高零件的裝配精度，避免裝配精度不能滿足設計要求，造成更換相配零件，發(fā)動機附加試車的風險。
[0004]本發(fā)明的技術方案如下:
[0005]一種航空發(fā)動機精密配合環(huán)形組件的裝配方法，環(huán)形組件包括內(nèi)環(huán)件和外環(huán)件，所述內(nèi)環(huán)件與外環(huán)件之間精密配合并以多個精密螺栓固定，環(huán)形組件裝配后要求內(nèi)環(huán)件的內(nèi)表面相對于外環(huán)件基準的跳動量符合設計要求的數(shù)值，環(huán)形組件的裝配方法包括如下步驟:
[0006](I)將所述內(nèi)環(huán)件與外環(huán)件配合安裝，精密螺栓安放到初始位置；選擇一個精密螺栓，找到與這個精密螺栓位置對稱的另一個精密螺栓，然后找到與這兩個精密螺栓位置最接近成垂直方向的另兩個精密螺栓，將這四個精密螺栓以規(guī)定的力對稱擰緊，所述規(guī)定的力為精密螺栓設計要求擰緊力矩的1/N，用千分表監(jiān)測內(nèi)環(huán)件的內(nèi)表面相對于外環(huán)件基準的跳動情況，記錄本次內(nèi)環(huán)件的內(nèi)表面相對于外環(huán)件基準跳動量的最大值和最小值位置；
[0007](2)按內(nèi)環(huán)件的內(nèi)表面相對于外環(huán)件基準跳動量最大值到最小值的順序，以所述規(guī)定的力依次擰緊跳動量最大值到最小值位置附近的精密螺栓，然后用千分表監(jiān)測內(nèi)環(huán)件的內(nèi)表面相對于外環(huán)件基準的跳動情況，記錄該次內(nèi)環(huán)件的內(nèi)表面相對于外環(huán)件基準跳動量的最大值和最小值位置；
[0008](3)按內(nèi)環(huán)件的內(nèi)表面相對于外環(huán)件基準跳動量最大值到最小值的順序，再次以所述規(guī)定的力依次擰緊跳動量最大值到最小值位置附近的精密螺栓，然后用千分表監(jiān)測內(nèi)環(huán)件的內(nèi)表面相對于外環(huán)件基準的跳動情況，記錄該次內(nèi)環(huán)件的內(nèi)表面相對于外環(huán)件基準跳動量的最大值和最小值位置；
[0009](4)重復步驟(3)，多次擰緊精密螺栓，直至每個精密螺栓擰緊力都達到精密螺栓設計要求擰緊力矩數(shù)值，完成環(huán)形組件裝配。
[0010]所述的航空發(fā)動機精密配合環(huán)形組件的裝配方法，其優(yōu)選方案為，所述精密螺栓數(shù)量為16?36個。
[0011]所述的航空發(fā)動機精密配合環(huán)形組件的裝配方法，其優(yōu)選方案為，所述規(guī)定的力為精密螺栓設計要求擰緊力矩的1/5?1/8。
[0012]本發(fā)明的裝配方法適合于采用對稱方法裝配不能滿足設計要求的精密零組件的裝配。首先，對典型精密零件及其裝配組件的初始狀態(tài)、裝配關系和裝配過程零件誤差疊加結果進行分析，掌握零組件的裝配微變形規(guī)律；其二，根據(jù)零件實際裝配狀態(tài)，確定螺栓的裝配方法；其三，通過控制螺栓連接的擰緊順序及施加的擰緊力，實時監(jiān)控零件精密部位的變形情況，使零件在裝配過程中的微變形情況始終處于受控狀態(tài)，使裝配后組件的最終狀態(tài)滿足設計技術要求。
[0013]發(fā)動機零組件具有較多的精密零件，其裝配組件的技術條件要求也非常高，按傳統(tǒng)的裝配方法裝配現(xiàn)代發(fā)動機的精密組件，容易出現(xiàn)合格零件裝配出超差組件情況的發(fā)生，甚至發(fā)生零組件報廢，更換新品、發(fā)動機需附加試車后果；采用此裝配方法可以提高精密零組件的裝配合格率和裝配效率，減少精密零件的選配時間，保證發(fā)動機及時順利交付。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0014]圖1為環(huán)形組件裝配后零件位置示意圖；
[0015]圖2為精密螺栓在環(huán)形組件中的位置俯視示意圖。

【具體實施方式】
[0016]如圖1、2所示，航空發(fā)動機精密配合環(huán)形組件包括內(nèi)環(huán)件I和外環(huán)件2，所述內(nèi)環(huán)件I與外環(huán)件2之間精密配合并以16個精密螺栓3固定，精密螺栓3設計要求擰緊力矩為5KN，環(huán)形組件裝配后要求內(nèi)環(huán)件的內(nèi)表面4相對于外環(huán)件基準5的跳動量小于0.02_，環(huán)形組件的裝配方法包括如下步驟:
[0017](I)將所述內(nèi)環(huán)件I與外環(huán)件2配合安裝，精密螺栓3安放到初始位置；選擇精密螺栓3a，及與精密螺栓3a位置對稱的精密螺栓3i，然后選擇與這兩個精密螺栓3成垂直方向的精密螺栓3n和精密螺栓3e，將這四個精密螺栓3以IKN的力對稱擰緊，用千分表監(jiān)測內(nèi)環(huán)件的內(nèi)表面4相對于外環(huán)件基準5的跳動情況，記錄本次內(nèi)環(huán)件的內(nèi)表面4相對于外環(huán)件基準5跳動量的最大值和最小值位置；
[0018](2)按內(nèi)環(huán)件的內(nèi)表面4相對于外環(huán)件基準5跳動量最大值到最小值的順序，以IKN的力依次擰緊跳動量最大值到最小值位置附近的精密螺栓3，然后用千分表監(jiān)測內(nèi)環(huán)件的內(nèi)表面4相對于外環(huán)件基準5的跳動情況，記錄該次內(nèi)環(huán)件的內(nèi)表面4相對于外環(huán)件基準5跳動量的最大值和最小值位置；
[0019](3)按內(nèi)環(huán)件的內(nèi)表面4相對于外環(huán)件基準5跳動量最大值到最小值的順序，再次以IKN的力依次擰緊跳動量最大值到最小值位置附近的精密螺栓3，然后用千分表監(jiān)測內(nèi)環(huán)件的內(nèi)表面4相對于外環(huán)件基準5的跳動情況，記錄該次內(nèi)環(huán)件的內(nèi)表面4相對于外環(huán)件基準5跳動量的最大值和最小值位置；
[0020](4)重復步驟(3)，多次擰緊精密螺栓3，直至每個精密螺栓3擰緊力都達到5KN，完成環(huán)形組件裝配。
【權利要求】
1.一種航空發(fā)動機精密配合環(huán)形組件的裝配方法，其特征在于，環(huán)形組件包括內(nèi)環(huán)件和外環(huán)件，所述內(nèi)環(huán)件與外環(huán)件之間精密配合并以多個精密螺栓固定，環(huán)形組件裝配后要求內(nèi)環(huán)件的內(nèi)表面相對于外環(huán)件基準的跳動量符合設計要求的數(shù)值，環(huán)形組件的裝配方法包括如下步驟: (1)將所述內(nèi)環(huán)件與外環(huán)件配合安裝，精密螺栓安放到初始位置；選擇一個精密螺栓，找到與這個精密螺栓位置對稱的另一個精密螺栓，然后找到與這兩個精密螺栓位置最接近成垂直方向的另兩個精密螺栓，將這四個精密螺栓以規(guī)定的力對稱擰緊，所述規(guī)定的力為精密螺栓設計要求擰緊力矩的1/N，用千分表監(jiān)測內(nèi)環(huán)件的內(nèi)表面相對于外環(huán)件基準的跳動情況，記錄本次內(nèi)環(huán)件的內(nèi)表面相對于外環(huán)件基準跳動量的最大值和最小值位置； (2)按內(nèi)環(huán)件的內(nèi)表面相對于外環(huán)件基準跳動量最大值到最小值的順序，以所述規(guī)定的力依次擰緊跳動量最大值到最小值位置附近的精密螺栓，然后用千分表監(jiān)測內(nèi)環(huán)件的內(nèi)表面相對于外環(huán)件基準的跳動情況，記錄該次內(nèi)環(huán)件的內(nèi)表面相對于外環(huán)件基準跳動量的最大值和最小值位置； (3)按內(nèi)環(huán)件的內(nèi)表面相對于外環(huán)件基準跳動量最大值到最小值的順序，再次以所述規(guī)定的力依次擰緊跳動量最大值到最小值位置附近的精密螺栓，然后用千分表監(jiān)測內(nèi)環(huán)件的內(nèi)表面相對于外環(huán)件基準的跳動情況，記錄該次內(nèi)環(huán)件的內(nèi)表面相對于外環(huán)件基準跳動量的最大值和最小值位置； (4)重復步驟(3)，多次擰緊精密螺栓，直至每個精密螺栓擰緊力都達到精密螺栓設計要求擰緊力矩數(shù)值，完成環(huán)形組件裝配。
2.根據(jù)權利要求1所述的航空發(fā)動機精密配合環(huán)形組件的裝配方法，其特征在于，所述精密螺栓數(shù)量為16?36個。
3.根據(jù)權利要求1所述的航空發(fā)動機精密配合環(huán)形組件的裝配方法，其特征在于，所述規(guī)定的力為精密螺栓設計要求擰緊力矩的1/5?1/8。
【文檔編號】B23P11/00GK104439893SQ201410632070
【公開日】2015年3月25日 申請日期:2014年11月9日 優(yōu)先權日:2014年11月9日
【發(fā)明者】唐秀梅, 俸躍偉, 王興超, 苗鴻志, 呂泉 申請人:沈陽黎明航空發(fā)動機(集團)有限責任公司