CN106799569B - 一种带扇形安装边的静子叶片的组合加工方法 - Google Patents

一种带扇形安装边的静子叶片的组合加工方法 Download PDF

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Abstract

本发明公开了一种带扇形安装边的静子叶片的组合加工方法，属于航空发动机静子叶片设计领域。所述静子叶片包括叶片叶身(1)、扇形安装边(2)以及半T型安装边(3)，扇形安装边(2)上设置有通孔，且其在与机匣配合的面上设置有凸台(4)，所述扇形安装边的与机匣配合面尺寸大于设置在机匣上的凹槽的截面尺寸，且所述凸台能够被所述凹槽容纳，所述通孔贯穿所述凸台。利用凸台作为非组合加工段设计的作用，可以在组合加工过程中将静子叶片固定在机匣或者车床工作台上，避免了装卡时对每个静子叶片径向一致性、轴向一致性的要求，降低工装设计难度、装卡准备工作量。同时，该结构优化了螺栓螺母的拧紧力矩对机匣和静子叶片接合面的作用力。

Description

一种带扇形安装边的静子叶片的组合加工方法
技术领域
本发明属于航空发动机静子叶片设计领域，具体涉及一种带扇形安装边的静子叶片及其组合加工方法。
背景技术
静子叶片由于数量较多以及装配、定位需求，会采用扇形安装边结构。当扇形安装边连接在两个机匣中间时，需对扇形安装边进行组合加工，保证最终厚度的一致性，否则不能保证静子叶片的轴向定位和径向定位。
现有技术中，在叶身和非组合加工面加工到位、组合加工面留组合加工余量后，需设计工装将叶片固定在组合装配状态。由于静子叶片叶身为空间曲面、上下缘板可轴向、径向定位部位均需组合加工，各叶片轴向、径向定位部位存在加工差异性，设计工装时需考虑对每个叶片分别进行轴向、径向、周向固定，并对各组合加工面进行基准互换。工装设计难度大，加工、准备消耗时间多。静子叶片数量越多时该问题越凸显。
发明内容
为了解决上述问题，本发明提供了一种带扇形安装边的静子叶片及其组合加工方法，所述带扇形安装边的静子叶片包括叶片叶身、扇形安装边以及半T 型安装边，扇形安装边上设置有通孔，其特征在于：所述扇形安装边在与机匣配合的面上设置有凸台，所述扇形安装边的与机匣配合面尺寸大于设置在机匣上的凹槽的截面尺寸，且所述凸台能够被所述凹槽容纳，所述通孔贯穿所述凸台。
本发明的静子叶片的凸台可以被设置在机匣上的凹槽所容纳，因此该凸台不需要组合加工，保证周向一圈静子叶片在该处的厚度一致，从而提供了将静子叶片进行组合加工时进行工装定位的连接点，解决了工装设计难度大，加工、准备消耗时间多的缺点。
优选的是，所述扇形安装边上的凸台设置在所述安装边的任一侧，例如前侧或后侧，所述凹槽设置在与所述凸台所在侧对应的机匣配合面上，与前侧对应的为前机匣配合面，与后侧对应的为后机匣配合面。
本发明针对上述静子叶片，提供了一种带扇形安装边的静子叶片组合加工方法，包括：
步骤一、对静子叶片单独加工，任一静子叶片的扇形安装边在其与机匣配合的面上留有加工余量，其余需组合加工尺寸留有加工余量，其余非组合加工尺寸加工到位；
步骤二、螺栓穿过设置在静子叶片的扇形安装边上的通孔，从而将所有静子叶片组合固定至工装处；
步骤三、对装卡固定后的静子叶片进行组合加工，所述组合加工包括将静子叶片的扇形安装边上未被螺栓覆盖的区域进行余量删减，使所述扇形安装边除螺栓覆盖区域外厚度一致，螺栓覆盖的区域形成凸台，对其余需组合加工部位进行余量删减。
优选的是，还包括在所述机匣上其与所述扇形安装边的具有凸台的一面对接的位置处设置凹槽，所述凹槽设置成能够容纳所述凸台。
本发明的关键点和保护点是：静子叶片扇形安装边需组合加工时，在一侧接合面设置凹槽和非组合加工形成的凸台，凹槽从深度和宽度上包裹非组合加工形成的凸台。
本发明通过对某一侧机匣的安装边和静子叶片扇形安装边增加凹槽和非组合加工段设计，可以直接利用螺栓螺母将静子叶片固定在机匣或者车床工作台上，避免了装卡时对每个静子叶片径向一致性、轴向一致性的要求，降低工装设计难度、装卡准备工作量。同时，该结构优化了螺栓螺母的拧紧力矩对机匣和静子叶片接合面的作用力。
附图说明
图1为按照本发明带扇形安装边的静子叶片的一优选实施例的静子叶片结构示意图。
图2为本发明图1所示实施例的将静子叶片安装至机匣后的结构示意图。
图3为本发明带扇形安装边的静子叶片组合加工方法的静子叶片加工示意图。
其中，1为叶片叶身，2为扇形安装边，3为半T型安装边，4为凸台，5 为工装，6为前机匣，7为后机匣，8为螺栓，9为组合加工面。
具体实施方式
为使本发明实施的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行更加详细的描述。在附图中，自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，旨在用于解释本发明，而不能理解为对本发明的限制。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。下面结合附图对本发明的实施例进行详细说明。
在本发明的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明保护范围的限制。
本发明提出了一种带扇形安装边的静子叶片及其组合加工方法，以降低工装设计难度、降低装卡准备工作量。
本发明提供的带扇形安装边的静子叶片如图1所示，包括叶片叶身1、扇形安装边2以及半T型安装边3，扇形安装边2上设置有通孔，所述扇形安装边2在与机匣6配合的面上设置有凸台4，所述扇形安装边2的与机匣配合面尺寸大于设置在机匣上的凹槽的截面尺寸，且所述凸台能够被所述凹槽容纳，所述通孔贯穿所述凸台。
本实施例中，机匣为对开机匣或整环机匣，这种机匣在安装静子叶片时，需要对所有的静子叶片进行轴向、周向定位。参考图2，叶片安装在前机匣6 与后机匣7之间，通过设置在静子叶片上的扇形安装边来进行轴向定位和周向定位，通过设置在静子叶片上的半T型安装边3来进行定心。扇形安装边通过螺栓被前后机匣夹持，扇形安装边的一面与前机匣的后对接面A接触，扇形安装边的另一面与后机匣的前对接面B接触。
本发明的静子叶片的凸台可以被设置在机匣上的凹槽所容纳，因此该凸台不需要精加工，从而提供了将静子叶片进行组合加工时进行工装定位的连接点，解决了工装设计难度大，加工、准备消耗时间多的缺点。具体可参考在如下所述的静子叶片组合加工方法。
本发明为加工出上述静子叶片，提供的带扇形安装边的静子叶片组合加工方法，主要包括如下步骤：
步骤一、对静子叶片单独加工，任一静子叶片的扇形安装边在其与机匣配合的面上留有加工余量，其余需组合加工尺寸留有加工余量，其余非组合加工尺寸加工到位，其余部位是否需要组合加工根据需求进行，不作为本发明的限制；
步骤二、螺栓穿过设置在静子叶片的扇形安装边上的通孔，从而将所有静子叶片组合固定至工装处；
步骤三、对装卡固定后的静子叶片进行组合加工，所述组合加工包括将静子叶片的扇形安装边上未被螺栓覆盖的区域进行余量删减，使所述扇形安装边除螺栓覆盖区域外厚度一致，螺栓覆盖的区域形成凸台，对其余需组合加工部位进行余量删减。
可以理解的是，在步骤一中，首先加工出单个静子叶片，包括加工叶片叶身1、扇形安装边2以及半T型安装边3，需要说明的是，此时加工的扇形安装边不带有凸台，仅在其上加工有通孔，以便螺栓穿过，此时为粗加工，在其接触机匣的配合面上留有生成凸台的余量，之后在步骤二中，将所有静子叶片装卡固定至工装5处，如图3所示，工装5接触扇形安装边的后对接面，而前对接面被螺栓8的螺母压紧，此时，进行组合加工，将前对接面上的未被螺母覆盖的区域进行精加工，去除余量，最终得到非组合加工的凸台(图3中螺母覆盖的区域)及组合加工的配合表面其余部位(图3中粗线表示的区域-组合加工面9)。
本实施例中，还包括在所述机匣上其与所述扇形安装边的具有凸台的一面对接的位置处设置凹槽，所述凹槽设置成能够容纳所述凸台。再次参考图2，凹槽径向高度/截面直径为L1，凸台的径向宽度/截面直径为L2，L1不小于L2，同时，凹槽的深度不小于凸台的突出部分的高度，以便该凹槽完全容纳所述凸台，另外需要说明的是，凹槽仅为对接面A的部分区域，不能超过整个扇形安装边的对接面尺寸。
本实施例中，凹槽在包裹凸台的时候，可按连接通孔中心线对称包裹，也可非对称包裹。
备选实施方式中，所述凸台可以设置在扇形安装边2的与后机匣对接的面 B上，此时，后机匣的前对接面B加工凹槽即可。
本发明的关键点和保护点是：静子叶片扇形安装边需组合加工时，在一侧配合面设置凹槽和非组合加工形成的凸台，凹槽从深度和宽度上包裹非组合加工形成的凸台。
本实施例中，前机匣6后安装边、后机匣7前安装边通孔数量均为每个扇形安装边上通孔个数与静子叶片个数之积，本实施例中每个扇形安装边上均设置有1个通孔，通过1个螺栓进行固定，实际上，为保证安装边的孔径比，也可以在每个扇形安装边上设置有2个通孔，机匣上相应位置处的通孔角向定位与静子叶片扇形安装边上的通孔一致。
本发明通过对某一侧机匣的安装边和静子叶片扇形安装边增加凹槽和非组合加工段设计，可以直接利用螺栓螺母将静子叶片固定在机匣或者车床工作台上，避免了装卡时对每个静子叶片径向一致性、轴向一致性的要求，降低工装设计难度、装卡准备工作量。同时，该结构优化了螺栓螺母的拧紧力矩对机匣和静子叶片接合面的作用力。
最后需要指出的是：以上实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制。尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的精神和范围。

Claims (2)

1.一种带扇形安装边的静子叶片组合加工方法，其特征在于，包括：
步骤一、对静子叶片单独加工，任一静子叶片的扇形安装边在其与机匣配合的面上留有加工余量，其余需组合加工尺寸留有加工余量，其余非组合加工尺寸加工到位；
步骤二、螺栓穿过设置在静子叶片的扇形安装边上的通孔，从而将所有静子叶片组合固定至工装处；
步骤三、对装卡固定后的静子叶片进行组合加工，所述组合加工包括将静子叶片的扇形安装边上未被螺栓覆盖的区域进行余量删减，使所述扇形安装边除螺栓覆盖区域外厚度一致，螺栓覆盖的区域形成凸台，对其余需组合加工部位进行余量删减。
2.如权利要求1所述的带扇形安装边的静子叶片组合加工方法，其特征在于：还包括在所述机匣上其与所述扇形安装边的具有凸台的一面对接的位置处设置凹槽，所述凹槽设置成能够容纳所述凸台。
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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN108080902A (zh) * 2017-11-24 2018-05-29 中国航发沈阳黎明航空发动机有限责任公司 一种航空发动机静子叶片扇形段装配调整方法
CN111456816B (zh) * 2020-04-09 2022-08-30 中国航发沈阳发动机研究所 一种静子叶片防脱落安装结构
CN111561480B (zh) * 2020-05-14 2022-02-22 中国航发沈阳发动机研究所 一种静子结构

Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP1653049A1 (de) * 2004-10-26 2006-05-03 ALSTOM Technology Ltd Leitschaufelring einer Strömungsmaschine und zugehöriges Modifikationsverfahren
CN201751538U (zh) * 2009-12-28 2011-02-23 中国燃气涡轮研究院 分块式导向器定心连接结构
CN202500614U (zh) * 2012-03-20 2012-10-24 中国航空动力机械研究所 涡轮导向器定位结构
CN102922229A (zh) * 2012-10-24 2013-02-13 哈尔滨东安发动机（集团）有限公司 机匣的组合加工方法
CN104632298A (zh) * 2013-11-14 2015-05-20 三菱重工业株式会社 涡轮

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP1653049A1 (de) * 2004-10-26 2006-05-03 ALSTOM Technology Ltd Leitschaufelring einer Strömungsmaschine und zugehöriges Modifikationsverfahren
CN201751538U (zh) * 2009-12-28 2011-02-23 中国燃气涡轮研究院 分块式导向器定心连接结构
CN202500614U (zh) * 2012-03-20 2012-10-24 中国航空动力机械研究所 涡轮导向器定位结构
CN102922229A (zh) * 2012-10-24 2013-02-13 哈尔滨东安发动机（集团）有限公司 机匣的组合加工方法
CN104632298A (zh) * 2013-11-14 2015-05-20 三菱重工业株式会社 涡轮

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