一種超大尺寸鼓筒精密連接孔的加工方法
【專利摘要】一種超大尺寸鼓筒精密連接孔的加工方法，屬于機(jī)械加工【技術(shù)領(lǐng)域】，特別是涉及一種超大尺寸鼓筒精密連接孔的加工方法。主要應(yīng)用于航空工業(yè)發(fā)動(dòng)機(jī)、燃?xì)廨啓C(jī)(氣輪機(jī))中，超大尺寸、超大體積、超大重量、采用止口過盈配合連接方式的三聯(lián)體或多聯(lián)體組合件精密連接孔的組合加工。本發(fā)明提供一種通用性好、成本低的超大尺寸鼓筒精密連接孔的加工方法。本發(fā)明的加工方法，包括如下步驟：步驟一：將后一級(jí)鼓筒裝于封嚴(yán)環(huán)上，從封嚴(yán)環(huán)的前端方向，將封嚴(yán)環(huán)和后一級(jí)鼓筒上的所有孔一次加工到位；步驟二：將封嚴(yán)環(huán)分解下來，并與前一級(jí)鼓筒組裝好，從封嚴(yán)環(huán)的后端方向，以封嚴(yán)環(huán)上已經(jīng)加工好的孔做引導(dǎo)，再加工前一級(jí)鼓筒上的所有孔。
【專利說明】一種超大尺寸鼓筒精密連接孔的加工方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明屬于機(jī)械加工【技術(shù)領(lǐng)域】，特別是涉及一種超大尺寸鼓筒精密連接孔的加工方法。主要應(yīng)用于航空工業(yè)發(fā)動(dòng)機(jī)、燃?xì)廨啓C(jī)(氣輪機(jī))中，超大尺寸、超大體積、超大重量、采用止口過盈配合連接方式的三聯(lián)體或多聯(lián)體組合件精密連接孔的組合加工。
【背景技術(shù)】
[0002]重型燃機(jī)的主機(jī)部分是一個(gè)典型的單轉(zhuǎn)子發(fā)動(dòng)機(jī)結(jié)構(gòu)，由近20級(jí)軸流壓氣機(jī)盤、多級(jí)軸流渦輪盤及軸頸和若干個(gè)封嚴(yán)環(huán)通過精密螺栓、緊固銷釘?shù)炔煌绞竭B接成鼓筒組件及單元體，具有結(jié)構(gòu)復(fù)雜、精密而又不失緊湊的特點(diǎn)。
[0003]圖1示出了一級(jí)鼓筒、封嚴(yán)環(huán)和二級(jí)鼓筒的連接關(guān)系，二級(jí)鼓筒、封嚴(yán)環(huán)和三級(jí)鼓筒的連接關(guān)系及三級(jí)鼓筒、封嚴(yán)環(huán)和軸頸組件的連接關(guān)系。圖中表明:鼓筒安裝邊外徑和中間封嚴(yán)環(huán)端面環(huán)槽內(nèi)徑采用較大過盈連接以保持良好的定位精度和較大的連接剛性；滿足裝配僅僅是第一步，也即是最基本要求，各級(jí)鼓筒和封嚴(yán)環(huán)沿周向均布的位置度為Φ0.03mm的48個(gè)Φ 16mm精密連接孔加工是一個(gè)亟待解決的技術(shù)難題。
[0004]通常情形，可實(shí)現(xiàn)精密連接孔加工的方法有三種:
[0005]I)采用精密坐標(biāo)鏜床加工；
[0006]2)采用專用工裝協(xié)同鉆具加工，二者皆需在滿足裝配關(guān)系并有一定過盈條件下進(jìn)行；
[0007]3)三聯(lián)體組合加工。
[0008]但針對(duì)重型燃機(jī)鼓筒來說，三者皆不適用。原因如下:
[0009]首先，當(dāng)前沒有適合直徑Φ2πι的超大尺寸鼓筒的精密坐標(biāo)鏜床，因此，第一種方法無法實(shí)現(xiàn)。
[0010]其次，采用專用工裝協(xié)同鉆具加工的加工方法，適用于中小零件。如果針對(duì)超大尺寸的重型燃機(jī)鼓筒專門設(shè)計(jì)制造協(xié)同鉆具，那么，鉆具本身的重量和體積也必將非常龐大，不僅其靈活性和精準(zhǔn)性將下降，并且為了克服其巨大的重量，還須為其專門設(shè)計(jì)吊具，在很大程度上加大了制造成本，延長(zhǎng)了制造周期，得不償失。
[0011]再次，從圖1、圖2可以看出，組合體結(jié)構(gòu)無法實(shí)現(xiàn)三聯(lián)體組合加工，因此，第三種方法也不能被采用。
[0012]綜上所述，通常的方法均不適用。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0013]針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)存在的問題，本發(fā)明提供一種通用性好、成本低的超大尺寸鼓筒精密連接孔的加工方法。
[0014]為了實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明采用如下技術(shù)方案，一種超大尺寸鼓筒精密連接孔的加工方法，包括如下步驟:
[0015]步驟一:將后一級(jí)鼓筒裝于封嚴(yán)環(huán)上，從封嚴(yán)環(huán)的前端方向，將封嚴(yán)環(huán)和后一級(jí)鼓筒上的所有孔一次加工到位；
[0016]步驟二:將封嚴(yán)環(huán)分解下來，并與前一級(jí)鼓筒組裝好，從封嚴(yán)環(huán)的后端方向，以封嚴(yán)環(huán)上已經(jīng)加工好的孔做引導(dǎo)，再加工前一級(jí)鼓筒上的所有孔。
[0017]本發(fā)明的有益效果:
[0018]本發(fā)明的加工方法實(shí)現(xiàn)了三聯(lián)體或多聯(lián)體組合件精密連接孔的組合加工，并保證了對(duì)中心的有效和高剛度連接。不僅滿足了設(shè)計(jì)規(guī)定的配合關(guān)系，也滿足了下一步加工的工藝要求。該加工方法可推廣到一級(jí)鼓筒與二級(jí)鼓筒、二級(jí)鼓筒與三級(jí)鼓筒及三級(jí)鼓筒與軸頸組件的三套小組合體以及一?三級(jí)壓氣機(jī)鼓筒組件精密連接孔的加工過程中，完成裝配任務(wù)。另外，由于本發(fā)明的加工方法采取實(shí)物一對(duì)一的配對(duì)組合加工，所以孔的位置度不再需要進(jìn)行單獨(dú)檢查，由工藝保證，節(jié)省了工藝步驟。本發(fā)明的加工方法通用性好、成本低，易于推廣應(yīng)用。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0019]圖1為一級(jí)鼓筒、二級(jí)鼓筒、三級(jí)鼓筒、軸頸組件及封嚴(yán)環(huán)的連接關(guān)系示意圖；
[0020]圖2為圖1中連接位置的局部放大圖；
[0021]圖中:1- 一級(jí)鼓筒，2- 二級(jí)鼓筒，3-三級(jí)鼓筒，4-封嚴(yán)環(huán)，5-軸頸組件，6_精密螺栓，7-螺母，8-第一配合止口，9-第二配合止口。
【具體實(shí)施方式】
[0022]下面結(jié)合附圖和具體實(shí)施例對(duì)本發(fā)明做進(jìn)一步的詳細(xì)說明。
[0023]如圖1、如2所示，以一級(jí)鼓筒1、封嚴(yán)環(huán)4和二級(jí)鼓筒2所形成的三聯(lián)體精密連接孔的分組組合加工過程為例，分解操作基本步驟如下:
[0024]步驟一:將封嚴(yán)環(huán)4和二級(jí)鼓筒2進(jìn)行熱裝，形成第一組合體；
[0025]步驟二:將第一組合體在工作臺(tái)上擺好，封嚴(yán)環(huán)4置于上方；
[0026]步驟三:對(duì)第一組合體軸向、徑向進(jìn)行找正，滿足找正要求后進(jìn)行裝夾；
[0027]步驟四:從封嚴(yán)環(huán)4的前端方向，將封嚴(yán)環(huán)4和二級(jí)鼓筒2上的所有孔一次加工到位；
[0028]步驟五:分解封嚴(yán)環(huán)4和二級(jí)鼓筒2組合體，使之成為各自獨(dú)立的個(gè)體；
[0029]步驟六:將分解下來的封嚴(yán)環(huán)4與一級(jí)鼓筒I進(jìn)行組裝，形成第二組合體；
[0030]步驟七:將第二組合體在工作臺(tái)上擺好，封嚴(yán)環(huán)4置于上方；
[0031]步驟八:對(duì)第二組合體軸向、徑向進(jìn)行找正，滿足找正要求后進(jìn)行裝夾；
[0032]步驟九:從封嚴(yán)環(huán)4的后端方向，以封嚴(yán)環(huán)4上已經(jīng)加工好的孔做引導(dǎo)，再加工一級(jí)鼓筒I上的所有孔；
[0033]步驟十:分解封嚴(yán)環(huán)4和一級(jí)鼓筒I組合體，使之成為各自獨(dú)立的個(gè)體。
[0034]當(dāng)然分組組合加工還需保證幾級(jí)經(jīng)平衡的壓氣機(jī)鼓筒之間的角向位置要求，以滿足單元體不平衡最小。
【權(quán)利要求】
1.一種超大尺寸鼓筒精密連接孔的加工方法，其特征在于，包括如下步驟: 步驟一:將后一級(jí)鼓筒裝于封嚴(yán)環(huán)上，從封嚴(yán)環(huán)的前端方向，將封嚴(yán)環(huán)和后一級(jí)鼓筒上的所有孔一次加工到位； 步驟二:將封嚴(yán)環(huán)分解下來，并與前一級(jí)鼓筒組裝好，從封嚴(yán)環(huán)的后端方向，以封嚴(yán)環(huán)上已經(jīng)加工好的孔做引導(dǎo)，再加工前一級(jí)鼓筒上的所有孔。
【文檔編號(hào)】F02C7/00GK104481699SQ201410627870
【公開日】2015年4月1日 申請(qǐng)日期:2014年11月10日 優(yōu)先權(quán)日:2014年11月10日
【發(fā)明者】姜瑩, 鄧昶, 馬芳薇 申請(qǐng)人:沈陽黎明航空發(fā)動(dòng)機(jī)(集團(tuán))有限責(zé)任公司