CN105458648A - 一种航空发动机细长内腔深孔拆分方法 - Google Patents
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Abstract
一种航空发动机细长内腔深孔拆分方法,属于航空发动机修理技术领域。首先,测量拉紧管到发动机低压转子进气侧开口端的轴向距离a,作为切断拉紧管的参考尺寸;通过拆分装置测量进入量,并计算拆分深度:拆分装置刀具端从发动机进气侧进入,测量拆分装置进入量b,当a-b≤0.1mm时,确定为拆分装置的导向心轴端与拉紧管端面接触;然后,高温合金深孔的切削:拆分装置将拉紧管从凸台处开始拆分,当切到拉紧管外径与拆分装置的刀具外径相同处时,即轴向深度为a+36mm时,切断拉紧管;将低压单元体、低涡转子分别从主机前端和后端拆分成两大组件。本发明最大限度地缩短修理周期,极大地节约了成本,同时,达到辅助发动机分解的作用。
Description
技术领域
本发明属于航空发动机修理技术领域,特别是涉及一种航空发动机细长内腔深孔拆分方法。
背景技术
一种航空发动机制造技术源于俄罗斯,在制造时,拉紧管与低压转子接触处螺纹部位因结构和成本限制,未采用防粘连设计,且工作中受较大的热应力和交变应力的作用,极易与相连接的低涡轴内螺母产生金属件的粘连,形成“死焊”,即低压单元体与低涡转子连接处螺纹无法旋开,导致发动机无法正常分解。因原来国内尚无在细长内腔(长、径分别为:600、/Ф70.见图1)中深孔拆分方法及整体的修复流程。在问题出现时往往采用整机破坏性分解或送国外进行专业修理,造成了修理成本大幅提高和发动机交付周期无限延长。因此采用细长内腔内高温合金深孔拆分方法,可以细致去除轴内“死焊”零件对低压单元体的干涉,将拉紧管从中间部位断开,从而达到辅助发动机后续整机分解工作的作用,对发动机修理全过程意义重大。
发明内容
针对上述存在的技术问题,大幅度地减少发动机修理成本和修理周期,消除技术瓶颈受制于国外的现状,本发明提供一种航空发动机细长内腔深孔拆分方法,本发明满足后续分解、故检修理需求,完全满足设计文件要求和在大修后发动机使用的需求。
本发明的目的是通过以下技术方案来实现的:
一种航空发动机细长内腔深孔拆分方法,包括如下步骤:
(1)测量尺寸:测量拉紧管到发动机低压转子进气侧开口端的轴向距离a,作为切断拉紧管的参考尺寸;
(2)通过拆分装置测量进入量,并计算拆分深度:拆分装置刀具端从发动机进气侧进入,测量拆分装置进入量b,当a-b≤0.1mm时,确定为拆分装置的导向心轴端与拉紧管端面接触;
(3)高温合金深孔的切削:拆分装置将拉紧管从凸台处开始拆分,当切到拉紧管外径与拆分装置的刀具外径相同处时,即轴向深度为a+36mm时,切断拉紧管;
(4)拆分主机:将低压单元体、低涡转子分别从主机前端和后端拆分成两大组件。
进一步地,在所述第(4)步后,还包括去除残余拉紧管的步骤,通过更换内螺母去除残余拉紧管。
进一步地,包括筒状刀具、导向心轴和传动杆,所述传动杆一端套置筒状刀具,另一端连接动力轴,在筒状刀具内的传动杆端连接导向心轴。
进一步地,所述导向心轴外径与发动机内的拉紧管内径配合。
本发明的有益效果为:
本发明最大限度地缩短修理周期,将原来出现该问题时3个月以上的整机分解周期,缩短为2天,有效保障了修理的周期。极大地节约了成本,该处设计缺陷致使发动机整机分解故障无可避免,用相对较廉价的拆分技术挽救了整体发动机。自应用以来,累计创造经济效益近千万元。同时,该工艺方案中关于整机状态下细长狭窄内腔深孔拆分的方法,达到辅助发动机分解的作用,打破国外技术垄断,填补了国内的空白。
附图说明
图1为本发明发动机测量尺寸及刀具行走轨迹示意图。
图2为本发明拆分装置刀具结构示意图。
图3为本发明切削零件示意图。
图4为本发明切削零件时图1中M放大示意图。
图中:1.低压单元体,2.低涡转子,3.死焊部位,4.拉紧管,5.实际刀具行走轨迹,6.进气侧,7.刀具,8.导向心轴,9.传动杆,10.待切削零件,11.动力轴,12.凸台。
具体实施方式
下面结合附图和实施例对本发明进行详细描述。
实施例1:本发明包括如下步骤:
(1)测量尺寸:测量拉紧管4到发动机低压转子进气侧开口端的轴向距离a,作为切断拉紧管4的参考尺寸,如图1所示;
(2)通过拆分装置测量进入量,并计算拆分深度:拆分装置刀具7端从发动机进气侧进入,测量拆分装置进入量b,当a-b≤0.1mm时,确定为拆分装置的导向心轴8端与拉紧管4端面接触,如图1、图2所示;
(3)高温合金深孔的切削:拆分装置将拉紧管4从凸台12处开始拆分,当切到拉紧管4外径与拆分装置的刀具7外径相同处时,即轴向深度为a+36mm时,切断拉紧管4;所述尺寸36mm为从拉紧管前端面到切断部位的轴向加工深度,为计算值。算法:根据图纸上机件尺寸和公差,计算出每个该拉紧管的理论轴向切屑加工深度都为35.8-35.6mm,为了防止刃具行走轨迹过深损伤到其他零件或过浅没有切断本零件,故规定切屑轴向深度为max36mm。一般在实际生产中加工深度为35.9左右就切断零件了。如图3、4所示,此时拉紧管4前段可以从低压单元体1腔内脱出,低涡轴内螺母与拉紧管4后端仍连接,处于“死焊”状态,但此时不影响将低涡转子2从整机上分解;
(4)拆分主机:将低压单元体1、低涡转子2分别从主机前端和后端拆分成两大组件,分解大组件后,发动机正常进行后续分解工作。
在所述第(4)步后,还包括去除残余拉紧管4的步骤,采用去除低涡轴上铆钉的方法对其进行内螺母更换,即通过更换内螺母去除残余拉紧管4。
经试车验证,将该工艺方案应用于航空发动机拉紧管4“死焊”故障,解决了航空发动机整机分解的问题,自实施起,经试车和飞行验证效果良好,技术方案合理可行,完全满足发动机设计文件等文件的要求。
如图2所示,本发明中的拆分装置,包括筒状刀具7、导向心轴8和传动杆9,所述传动杆9一端套置筒状刀具7,另一端连接动力轴11,在筒状刀具7内的传动杆9端连接导向心轴8。所述导向心轴8外径与发动机内的拉紧管4内径配合。
Claims (4)
1.一种航空发动机细长内腔深孔拆分方法,其特征在于:包括如下步骤:
(1)测量尺寸:测量拉紧管到发动机低压转子进气侧开口端的轴向距离a,作为切断拉紧管的参考尺寸;
(2)通过拆分装置测量进入量,并计算拆分深度:拆分装置刀具端从发动机进气侧进入,测量拆分装置进入量b,当a-b≤0.1mm时,确定为拆分装置的导向心轴端与拉紧管端面接触;
(3)高温合金深孔的切削:拆分装置将拉紧管从凸台处开始拆分,当切到拉紧管外径与拆分装置的刀具外径相同处时,即轴向深度为a+36mm时,切断拉紧管;
(4)拆分主机:将低压单元体、低涡转子分别从主机前端和后端拆分成两大组件。
2.根据权利要求1所述航空发动机细长内腔深孔拆分方法,其特征在于:在所述第(4)步后,还包括去除残余拉紧管的步骤,通过更换内螺母去除残余拉紧管。
3.如权利要求1所述航空发动机细长内腔深孔拆分方法的拆分装置,其特征在于:包括筒状刀具、导向心轴和传动杆,所述传动杆一端套置筒状刀具,另一端连接动力轴,在筒状刀具内的传动杆端连接导向心轴。
4.如权利要求3所述航空发动机细长内腔深孔拆分方法的拆分装置,其特征在于:所述导向心轴外径与发动机内的拉紧管内径配合。
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