CN107931972B - 一种航空发动机前机匣组件加工基准转换方法 - Google Patents

一种航空发动机前机匣组件加工基准转换方法 Download PDF

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Abstract

本发明属于航空发动机前机匣组件加工技术，涉及一种航空发动机前机匣组件加工基准转换方法。其特征在于：加工基准转换的步骤如下：制造基准转换环；安装基准转换环。本发明提出了一种航空发动机前机匣组件加工基准转换方法，克服了由于前机匣变形导致的各工序加工基准难以重合的难题，避免了因轴承座加工余量不均匀使轴承座中心和前机匣中心不重合，保证了产品的合格率。

Description

一种航空发动机前机匣组件加工基准转换方法
技术领域
本发明属于航空发动机前机匣组件加工技术，涉及一种航空发动机前机匣组件加工基准转换方法。
背景技术
某航空发动机前机匣组件由1件前机匣、19件支板和1件轴承座经装配组合加工而成。由于前机匣属于薄壁易变形零件，为了保证航空发动机前机匣组件尺寸和技术要求，前机匣组件在组合加工过程中，需要多道工序找正基准，但是由于前机匣变形，前机匣组件加工各工序基准难以重合，不同工序找正基准误差大。由于前机匣组件不同工序前机匣找正的中心不一致，导致加工轴承座余量不均匀，轴承座中心和前机匣中心不重合，最终导致发动机转子和机匣之间间隙不合格，影响航空发动机使用性能。
发明内容
本发明的目的是：提出一种航空发动机前机匣组件加工基准转换方法，以便克服由于前机匣变形导致的各工序加工基准难以重合的难题，避免因轴承座加工余量不均匀使轴承座中心和前机匣中心不重合，保证产品的合格率。
本发明的技术方案是：一种航空发动机前机匣组件加工基准转换方法，前机匣组件包括前机匣1、19个沿圆周均布的支板2和位于前机匣1上端中心的轴承座单元3；支板2的外端与前机匣1的内壁连接为整体，支板2的内端与轴承座单元3连接为整体；在前机匣1的上端口有前机匣法兰1a，在前机匣法兰1a上有沿圆周均布的18个精密孔N，上述18个精密孔N的轴线共圆柱面，该圆柱面与前机匣1的轴线同轴，图纸规定前机匣1内孔上端口的内圆柱面为第一定位基准面D，前机匣1内孔上端口的内径为ΦA，前机匣法兰1a的上端面为第二定位基准面C；其特征在于：加工基准转换的步骤如下：
1、制造基准转换环：基准转换环4是一个圆环，基准转换环4外圆柱面的直径为ΦF，基准转换环4的外圆柱面和上端面的垂直度以及外圆柱面和下端面的垂直度均不大于0.01mm，基准转换环4的厚度t的公差不大于0.02mm，沿基准转换环4的圆周均布有18个基准转换环精密孔M，基准转换环精密孔M的孔径与精密孔N的孔径相等，18个基准转换环精密孔M轴线共圆柱面，该圆柱面与基准转换环4的轴线同轴，18个基准转换环精密孔M的轴线所在的圆柱面的直径与18个精密孔N的轴线所在的圆柱面的直径相等；
2、安装基准转换环：将基准转换环4放到前机匣1的上端口上，将18个精密孔N和18个基准转换环精密孔M分别对正，使用18个精密带销轴螺栓组件5将基准转换环4固定到前机匣法兰1a的上端面上，精密带销轴螺栓组件5上的销轴与精密孔N孔径的间隙不大于0.01mm，精密带销轴螺栓组件5上的销轴与基准转换环精密孔M孔径的间隙不大于0.01mm；此时，第一定位基准面D转换为第三定位基准面E，第三定位基准面E的外径为ΦF；第二定位基准面C转换为第四定位基准面B，第四定位基准面B的高度为第二定位基准面C的高度加上基准转换环4的厚度t。
本发明的优点是：提出了一种航空发动机前机匣组件加工基准转换方法，克服了由于前机匣变形导致的各工序加工基准难以重合的难题，避免了因轴承座加工余量不均匀使轴承座中心和前机匣中心不重合，保证了产品的合格率。
附图说明
图1是某航空发动机前机匣组件加工基准的示意图。
图2是本发明中基准转换环4的结构示意图。
图3是某航空发动机前机匣组件进行基准转换后的示意图。
图4案例(前机匣组件)示意图
图5案例(基准转换环)示意图
图6案例(前机匣)示意图
具体实施方式
下面对本发明做进一步详细说明。参见图1至图3，一种航空发动机前机匣组件加工基准转换方法，前机匣组件包括前机匣1、19个沿圆周均布的支板2和位于前机匣1上端中心的轴承座单元3；支板2的外端与前机匣1的内壁连接为整体，支板2的内端与轴承座单元3连接为整体；在前机匣1的上端口有前机匣法兰1a，在前机匣法兰1a上有沿圆周均布的18个精密孔N，上述18个精密孔N的轴线共圆柱面，该圆柱面与前机匣1的轴线同轴，图纸规定前机匣1内孔上端口的内圆柱面为第一定位基准面D，前机匣1内孔上端口的内径为ΦA，前机匣法兰1a的上端面为第二定位基准面C；其特征在于：加工基准转换的步骤如下：
1、制造基准转换环：基准转换环4是一个圆环，基准转换环4外圆柱面的直径为ΦF，基准转换环4的外圆柱面和上端面的垂直度以及外圆柱面和下端面的垂直度均不大于0.01mm，基准转换环4的厚度t的公差不大于0.02mm，沿基准转换环4的圆周均布有18个基准转换环精密孔M，基准转换环精密孔M的孔径与精密孔N的孔径相等，18个基准转换环精密孔M轴线共圆柱面，该圆柱面与基准转换环4的轴线同轴，18个基准转换环精密孔M的轴线所在的圆柱面的直径与18个精密孔N的轴线所在的圆柱面的直径相等；
2、安装基准转换环：将基准转换环4放到前机匣1的上端口上，将18个精密孔N和18个基准转换环精密孔M分别对正，使用18个精密带销轴螺栓组件5将基准转换环4固定到前机匣法兰1a的上端面上，精密带销轴螺栓组件5上的销轴与精密孔N孔径的间隙不大于0.01mm，精密带销轴螺栓组件5上的销轴与基准转换环精密孔M孔径的间隙不大于0.01mm；此时，第一定位基准面D转换为第三定位基准面E，第三定位基准面E的外径为ΦF；第二定位基准面C转换为第四定位基准面B，第四定位基准面B的高度为第二定位基准面C的高度加上基准转换环4的厚度t。
为了保证刚度，基准转换环4的厚度t至少为20mm。
实施案例：见附图4及附图5所示
其步骤：
(1)制作基准转换环：材料为调质过的45号钢，具体尺寸见图5.
(2)零件装配与组合加工(见图4)
a、前机匣与支板装配：将19个支板安装与前机匣(见图6)上。
b、前机匣与基准转换环装配：用18个带销子的螺栓将前机匣与基准转换环连接。
c、车加工支板端面：在立车上车加工支板端面。
d、去毛刺：去除车加工毛刺。
e、加工前机匣组件上轴承座安装孔：在钻床上组合加工前机匣组件上轴承座安装孔。
f、去毛刺：去除孔加工毛刺。
g、安装轴承座：在支板上安装轴承座(见图3)。
h、车加工轴承座衬套安装孔：在立车上车加工轴承座衬套安装孔。
i、安装衬套：在轴承座上安装衬套(见图3)。
j、磨衬套：在立磨上磨衬套的内孔及端面(见图3)。
(3)检验：以基准转换环为基准，按要求检查尺寸及要求。

Claims (2)

1.一种航空发动机前机匣组件加工基准转换方法，前机匣组件包括前机匣(1)、19个沿圆周均布的支板(2)和位于前机匣(1)上端中心的轴承座单元(3)；支板(2)的外端与前机匣(1)的内壁连接为整体，支板(2)的内端与轴承座单元(3)连接为整体；在前机匣(1)的上端口有前机匣法兰(1a)，在前机匣法兰(1a)上有沿圆周均布的18个精密孔N，上述18个精密孔N的轴线共圆柱面，该圆柱面与前机匣(1)的轴线同轴，图纸规定前机匣(1)内孔上端口的内圆柱面为第一定位基准面D，前机匣(1)内孔上端口的内径为ΦA，前机匣法兰(1a)的上端面为第二定位基准面C；其特征在于：加工基准转换的步骤如下：
1.1、制造基准转换环：基准转换环(4)是一个圆环，基准转换环(4)外圆柱面的直径为ΦF，基准转换环(4)的外圆柱面和上端面的垂直度以及外圆柱面和下端面的垂直度均不大于0.01mm，基准转换环(4)的厚度t的公差不大于0.02mm，沿基准转换环(4)的圆周均布有18个基准转换环精密孔M，基准转换环精密孔M的孔径与精密孔N的孔径相等，18个基准转换环精密孔M轴线共圆柱面，该圆柱面与基准转换环(4)的轴线同轴，18个基准转换环精密孔M的轴线所在的圆柱面的直径与18个精密孔N的轴线所在的圆柱面的直径相等；
1.2、安装基准转换环：将基准转换环(4)放到前机匣(1)的上端口上，将18个精密孔N和18个基准转换环精密孔M分别对正，使用18个精密带销轴螺栓组件(5)将基准转换环(4)固定到前机匣法兰(1a)的上端面上，精密带销轴螺栓组件(5)上的销轴与精密孔N孔径的间隙不大于0.01mm，精密带销轴螺栓组件(5)上的销轴与基准转换环精密孔M孔径的间隙不大于0.01mm；此时，第一定位基准面D转换为第三定位基准面E，第三定位基准面E的外径为ΦF；第二定位基准面C转换为第四定位基准面B，第四定位基准面B的高度为第二定位基准面C的高度加上基准转换环(4)的厚度t。
2.根据权利要求1所述的航空发动机前机匣组件加工基准转换方法，其特征在于：基准转换环(4)的厚度t至少为20mm。
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