CN110919287B - 一种高压涡轮后轴维修的工艺方法 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种高压涡轮后轴维修的工艺方法，包括如下步骤：步骤一：采用化学方法去除高压涡轮后轴的篦齿涂层；步骤二：通过磨削专用夹具装夹高压涡轮后轴并进行第一次磨削；步骤三：对高涡后轴轴承配合面与卸油槽之间的棱边进行打磨，消除尖边；步骤四：对高压涡轮后轴轴承配合面进行吹砂、镀铬；步骤五：通过磨削专用夹具装夹高压涡轮后轴并进行第二次磨削；磨削后，用数显内径三爪千分尺测量高压涡轮后轴轴承配合面尺寸是否合格，保证高压涡轮后轴轴承配合面椭圆度在0.008mm以内；步骤六：对高压涡轮后轴内封严齿进行等离子火焰喷涂；本发明成功的解决了高压涡轮后轴轴承配合面尺寸磨损超差及高压涡轮后轴轴承配合面椭圆度超差故障。

Description

一种高压涡轮后轴维修的工艺方法
技术领域
本发明涉及航空发动机技术领域，特别提供一种高压涡轮后轴维修的工艺方法。
背景技术
高压涡轮后轴是高压涡轮转子的重要组成部分，其轴承配合面的尺寸和椭圆度是重要参数。在维修过程中，高压涡轮后轴轴承配合面尺寸磨损超差及高压涡轮后轴轴承配合面椭圆度超差故障近100％。目前，高压涡轮后轴轴承配合面尺寸磨损超差维修及高压涡轮后轴轴承配合面椭圆度超差维修没有稳定工艺，当高压涡轮后轴轴承配合面尺寸磨损超差及高压涡轮后轴轴承配合面椭圆度超差时，需要更换合格高压涡轮后轴。
发明内容
本发明的目的在于提供一种高压涡轮后轴维修的工艺方法，解决高压涡轮后轴轴承配合面尺寸磨损超差及高压涡轮后轴轴承配合面椭圆度超差问题，实现高压涡轮后轴可维修性，节约成本。
为解决高压涡轮后轴轴承配合面尺寸磨损超差及高压涡轮后轴轴承配合面椭圆度超差问题，通过设计专用磨削夹具、镀层及镀层厚度的确定、磨削材料的选择、磨削量的确定、磨削参数的确定、测量工具的选用、高压涡轮后轴椭圆度等研究，借助磨削设备，保证高压涡轮后轴轴承配合面尺寸合格及高压涡轮后轴轴承配合面椭圆度合格。
本发明的技术方案是：一种高压涡轮后轴维修的工艺方法，包括如下步骤：
步骤一：采用化学方法去除高压涡轮后轴的篦齿涂层；
步骤二：通过磨削专用夹具装夹高压涡轮后轴并进行第一次磨削；磨削高压涡轮后轴轴承配合面，轴承配合面尺寸基体去除量单边不大于0.07mm；
步骤三：从内圆磨床上卸下高压涡轮后轴及磨削专用夹具，对高涡后轴轴承配合面与卸油槽之间的棱边进行打磨，消除尖边；
步骤四：对高压涡轮后轴轴承配合面进行吹砂、镀铬，铬层厚度在0.1mm～0.2mm之间；
步骤五：通过磨削专用夹具装夹高压涡轮后轴并进行第二次磨削；磨削高压涡轮后轴轴承配合面，磨削后，用数显内径三爪千分尺测量高压涡轮后轴轴承配合面尺寸是否合格，保证高压涡轮后轴轴承配合面椭圆度在0.008mm以内；
步骤六：对高压涡轮后轴内封严齿进行等离子火焰喷涂，底层采用NiAL粉料，厚度为0.08-0.17mm；外层采用AL2O3·Ti02粉料，厚度为0.08～0.17mm。
两次磨削过程中，磨削参数如下：
砂轮转速：30～35m/s；
零件转速：25～30r/min；
进给量：0.002～0.005mm。
磨削专用夹具包括圆盘101、14个螺钉Ⅰ102、14个螺柱103、14个螺圈104、14个螺母105、定位环106、6个螺钉Ⅱ107、6个销子108；所述圆盘101与定位环106通过均布分布的6个螺钉Ⅱ107和6个销子108固定，所述定位环106上设有均布分布的14个螺柱103、14个螺圈104和14个螺母105，所述螺柱103与定位环106通过螺钉Ⅰ102卡死定位。
本发明具有以下有益的效果：
本发明成功的解决了高压涡轮后轴轴承配合面尺寸磨损超差及高压涡轮后轴轴承配合面椭圆度超差故障，有效的将高压涡轮后轴的报废率降低到0，节约了大量的费用，还可广泛的应用于航空、航天以及民品等各行各业零件维修中，特别是飞机发动机、燃气轮机、航天孔配合零、部件等维修中，应用前景十分广泛。
附图说明
图1为本发明中磨削专用夹具的结构示意图；
图2为本发明中高压涡轮后轴篦齿涂层图；
图3为本发明中磨削专用夹具的基准面示意图；
图4为本发明中高压涡轮后轴安装图；
图5为本发明中高压涡轮后轴的结构示意图；
图6为图5的A向展开图；
图7为图6的B-B剖视图；
图中：101、圆盘；102、螺钉Ⅰ；103、螺柱；104、螺圈；105、螺母；106、定位环；107、螺钉Ⅱ；108、销子。
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。
一种高压涡轮后轴维修的工艺方法，包括如下步骤：
步骤一：采用化学方法去除高压涡轮后轴的篦齿涂层，如图2所示；
步骤二：通过磨削专用夹具装夹高压涡轮后轴并进行第一次磨削；
(1)将磨削专用夹具装夹到内圆磨床上，找正径向基准A面跳动不大于0.01mm，端面基准B面跳动不大于0.01mm，如图3所示；
(2)将高压涡轮后轴安装到磨削专用夹具上，调整高压涡轮后轴径向D面跳动不大于0.02mm，按照十字交叉方式拧紧固定高压涡轮后轴的螺母105，如图4所示；
(3)磨削高压涡轮后轴轴承配合面，轴承配合面尺寸基体去除量单边不大于0.07mm，如图5所示；
步骤三：从内圆磨床上卸下高压涡轮后轴及磨削专用夹具，用风钻、灌胶胶轮对高涡后轴轴承配合面与卸油槽之间的棱边进行打磨，消除尖边，如图5所示；
步骤四：对高压涡轮后轴轴承配合面进行吹砂、镀铬，铬层厚度在0.1mm～0.2mm之间，如图5所示；
步骤五：通过磨削专用夹具装夹高压涡轮后轴并进行第二次磨削；
(1)将磨削专用夹具装夹到内圆磨床上，找正径向基准A面跳动不大于0.01mm，端面基准B面跳动不大于0.01mm，如图3所示；
(2)将高压涡轮后轴安装到磨削专用夹具上，调整高压涡轮后轴径向D面跳动不大于0.02mm，按照十字交叉方式拧紧固定高压涡轮后轴的螺母105，如图4所示；
(3)磨削高压涡轮后轴轴承配合面，磨削后，用数显内径三爪千分尺(6英寸～7英寸)测量高压涡轮后轴轴承配合面尺寸是否合格，保证高压涡轮后轴轴承配合面椭圆度在0.008mm以内，如图5所示；
步骤六：对高压涡轮后轴内封严齿进行等离子火焰喷涂，底层采用NiAL粉料，厚度为0.08-0.17mm；外层采用AL2O3·Ti02粉料，厚度为0.08～0.17mm，如图1所示。
两次磨削过程中，磨头采用砂轮(PDA60X50X20 WA 60K V35)，磨削参数如下：
砂轮转速：30～35m/s；
零件转速：25～30r/min；
进给量：0.002～0.005mm。
其中：磨削专用夹具包括圆盘101、14个螺钉Ⅰ102、14个螺柱103、14个螺圈104、14个螺母105、定位环106、6个螺钉Ⅱ107、6个销子108；圆盘101与定位环106通过均布分布的6个螺钉Ⅱ107和6个销子108固定，定位环106上设有均布分布的14个螺柱103、14个螺圈104和14个螺母105，用来固定高压涡轮后轴，螺柱103与定位环106通过螺钉Ⅰ102卡死定位，如图1所示。
上述实施例只为说明本发明的技术构思及特点，其目的在于让熟悉此项技术的人士能够了解本发明的内容并据以实施，并不能以此限制本发明的保护范围。凡根据本发明精神实质所作的等效变化或修饰，都应涵盖在本发明的保护范围之内。

Claims (2)

1.一种高压涡轮后轴维修的工艺方法，其特征在于，所述工艺方法包括如下步骤：
步骤一：采用化学方法去除高压涡轮后轴的篦齿涂层；
步骤二：通过磨削专用夹具装夹高压涡轮后轴并进行第一次磨削；磨削高压涡轮后轴轴承配合面，轴承配合面尺寸基体去除量单边不大于0.07mm；
所述磨削专用夹具包括圆盘(101)、14个螺钉Ⅰ(102)、14个螺柱(103)、14个螺圈(104)、14个螺母(105)、定位环(106)、6个螺钉Ⅱ(107)、6个销子(108)；所述圆盘(101)与定位环(106)通过均布分布的6个螺钉Ⅱ(107)和6个销子(108)固定，所述定位环(106)上设有均布分布的14个螺柱(103)、14个螺圈(104)和14个螺母(105)，所述螺柱(103)与定位环(106)通过螺钉Ⅰ(102)卡死定位；
步骤三：从内圆磨床上卸下高压涡轮后轴及磨削专用夹具，对高压 涡轮 后轴轴承配合面与卸油槽之间的棱边进行打磨，消除尖边；
步骤四：对高压涡轮后轴轴承配合面进行吹砂、镀铬，铬层厚度在0.1mm～0.2mm之间；
步骤五：通过磨削专用夹具装夹高压涡轮后轴并进行第二次磨削；磨削高压涡轮后轴轴承配合面，磨削后，用数显内径三爪千分尺测量高压涡轮后轴轴承配合面尺寸是否合格，保证高压涡轮后轴轴承配合面椭圆度在0.008mm以内；
步骤六：对高压涡轮后轴内封严齿进行等离子火焰喷涂，底层采用NiAL粉料，厚度为0.08-0.17mm；外层采用AL2O3·Ti02粉料，厚度为0.08～0.17mm。
2.按照权利要求1所述的一种高压涡轮后轴维修的工艺方法，其特征在于，两次磨削过程中，磨削参数如下：
砂轮转速：30～35m/s；
零件转速：25～30r/min；
进给量：0.002～0.005mm。
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