CN215065182U

CN215065182U - 用于桨动力试验涵道校准工装

Info

Publication number: CN215065182U
Application number: CN202020218817.7U
Authority: CN
Inventors: 张雪飞; 李强; 邹德印; 孙继洋; 马立娟; 邓国民; 崔智强; 张洋
Original assignee: Shenyang Aviation Mould Manufacturing Co ltd
Current assignee: Shenyang Aviation Mould Manufacturing Co ltd
Priority date: 2020-02-27
Filing date: 2020-02-27
Publication date: 2021-12-07
Anticipated expiration: 2030-02-27

Abstract

用于桨动力试验涵道校准工装。由于涵道外廓尺寸大，回转半径850mm，且为封闭环状结构，故备料时需采用分拆形式。一种用于桨动力试验涵道校准工装，其组成包括：涵道件（1）、油动涵道桨动力试验固定底座（2）和同轴度调试胎具（3），涵道件采用PMI80材料通过齿形拼接装配，利用树脂胶粘合使材料组拼成近似于环形的八面体，涵道件及支撑柱（4）通过树脂胶粘合进行固化，将涵道件与油动涵道桨动力试验固定底座连接，油动涵道桨动力试验固定底座由方钢（2‑1）、中部圆环件（2‑2）及连接法兰（2‑3）组成。连接法兰与其连接再与涵道连接装配。本实用新型应用于试验涵道。

Description

用于桨动力试验涵道校准工装

技术领域：

本实用新型涉及一种用于桨动力试验涵道校准工装。

背景技术：

油动涵道桨动力试验要求涵道重量小，成本低，试验时型面破损后易修复，且涵道装配后与调试机构保证同轴性。符合设计要求的常用材料为铝材7075，此次加工经过市场调研发现一种新型复合材料PMI。7075密度为

，由于涵道外廓尺寸大，回转半径850mm，且为封闭环状结构，故备料时需采用分拆形式，而后螺钉把合组料加工。7075加工性较好，但加工成本过高，仅材料费便约为11万。复合材料PMI密度为

，其特点是密度小、易切削，加工成本仅约占7075的1/2，与7075相比更加具有生产经济性优势。同时，通过新型工艺的控制方法，可有效解决PMI加工时工件的变形问题，通过工装调试，满足试验要求。

发明内容：

本实用新型的目的是提供一种用于桨动力试验涵道校准工装。

上述的目的通过以下的技术方案实现：

一种用于桨动力试验涵道校准工装，其组成包括：涵道件、油动涵道桨动力试验固定底座和同轴度调试胎具，所述的涵道件采用PMI80材料通过齿形拼接装配，利用树脂胶粘合使材料组拼成近似于环形的八面体，所述的涵道件及支撑柱通过树脂胶粘合进行固化，将所述的涵道件与所述的油动涵道桨动力试验固定底座连接，所述的油动涵道桨动力试验固定底座由方钢、中部圆环件及连接法兰组成，所述的中部圆环件与所述的方钢焊接为一体，以中心孔定位，制四处连接法兰安装孔，连接法兰与其连接再与涵道连接装配。

所述的用于桨动力试验涵道校准工装，所述的同轴度调试胎具由底部支撑座、立柱、转轴及测量杆组成，所述的立柱与所述的底部支撑座以焊接形式组成，焊接后整体车外形、内孔，平端面保证所述的立柱内外圆与所述的支撑座同轴度，保证与底部端面垂直度，所述的立柱上部装有转轴，转轴上部制孔，将所述的测量杆插入，将工装放置水平台上，利用高度尺调试测量杆探出长度，与涵道内腔半径尺寸保持一致，利用销钉将测量杆与转轴固定。

所述的用于桨动力试验涵道校准工装，所述的同轴度调试胎具与所述的固定底座内环装配，保证同轴度调试胎具轴心与底部支撑座同轴，所述的固定底座与连接法兰连接的孔为腰形孔，且可调节位置，以此移动所述的涵道件，调整涵道位置，使其与所述的底座支撑座同轴，将连接法兰与底座固定座配制定位销孔，以此保证试验时桨叶与涵道的同轴性。

本实用新型的有益效果：

1.本实用新型的试验要求涵道重量小，成本低，试验时型面破损后易修复，且涵道装配后与试验机构保证同轴性。符合设计要求的常用材料为铝材7075，此次加工经过市场调研发现一种新型复合材料PMI，两种材料相比，虽然7075加工性更具优势，但由于涵道外廓尺寸较大，PMI密度远小于7075，可极大减轻工件重量，同时材料强度符合试验要求，且成本优势明显，故选用PMI加工涵道。本发明采用新型加工工艺方法，通过有效手段控制PMI加工成形时产生的变形量，提高材料的可加工性，使得型面尺寸符合设计要求。同时设计有效工装用于调试装配状态，可保证涵道与机构的同轴性。可有效提高涵道加工的经济性及实用性。

2.本实用新型采用的校准工装主要解决试验中涵道与试验机构同轴性的确保情况。校准工装主要包括油动涵道桨动力试验固定底座及同轴度调试工装。固定底座由方钢、中部圆环件及连接法兰组成，中部圆环件与方钢焊接为一体，以中心孔定位，制四处连接法兰安装孔，连接法兰与其连接，再与涵道连接装配。同轴度调试胎具由底部支撑座、立柱、转轴及测量杆组成。立柱与底部支撑座以焊接形式组成，焊接后整体车外形、内孔，平端面，保证立柱内外圆与支撑座同轴度，保证与底部端面垂直度。立柱上部装有转轴，转轴上部制孔，测量杆插入，将工装放置水平台上，利用高度尺调试测量杆探出长度，与涵道内腔半径尺寸保持一致，利用销钉将测量杆与转轴固定。

3.本实用新型将同轴度调试工装与固定底座内环装配，保证工装轴心与底部支撑座同轴，转动转轴，利用塞规查看涵道内腔与测量杆间隙，确定涵道与支撑座形位偏离值，底座连接法兰连接孔为腰形孔，可调节位置，以此移动涵道件，调整涵道位置，使其与底座支撑座同轴，将连接法兰与底座固定座配制定位销孔，以此保证试验时桨叶与涵道的同轴性。

附图说明：

附图1是本实用新型的油动涵道桨动力试验固定底座和同轴度调试胎具的安装示意图。

附图2是附图1的左视图。

附图3是同轴度调试胎具的结构示意图。

附图4是附图3的左视图。

附图5是涵道件的结构示意图。

附图6是附图5的俯视图。

附图7是方钢的结构示意图。

附图8是附图7的A-A剖视图。

附图9是附图7的左视图。

附图10是附图9的M向示意图。

附图11是涵道件部装示意图。

附图12是附图11的左视图。

附图13是附图11的A-A剖视图。

图中：1、涵道件，2、油动涵道桨动力试验固定底座，3、同轴度调试胎具，4、支撑柱，2-1、方钢，2-2、中部圆环件，2-3、连接法兰，3-1、底部支撑座，3-2、立柱，3-3、转轴，3-4、测量杆，2-1-1、方钢A，2-2-2、方钢B，2-2-3、连接板A，2-2-4、连接板B，2-2-5、支撑件。

具体实施方式：

实施例1：

一种用于桨动力试验涵道校准工装，其组成包括：涵道件1、油动涵道桨动力试验固定底座2和同轴度调试胎具3，所述的涵道件采用PMI80材料通过齿形拼接装配，利用树脂胶粘合使材料组拼成近似于环形的八面体，所述的涵道件及支撑柱4通过树脂胶粘合进行固化，将所述的涵道件与所述的油动涵道桨动力试验固定底座连接，所述的油动涵道桨动力试验固定底座由方钢2-1、中部圆环件2-2及连接法兰2-3组成，所述的中部圆环件与所述的方钢焊接为一体，以中心孔定位，制四处连接法兰安装孔，连接法兰与其连接再与涵道连接装配。

实施例2：

根据实施例1所述的用于桨动力试验涵道校准工装，所述的同轴度调试胎具由底部支撑座3-1、立柱3-2、转轴3-3及测量杆3-4组成，所述的立柱与所述的底部支撑座以焊接形式组成，焊接后整体车外形、内孔，平端面保证所述的立柱内外圆与所述的支撑座同轴度，保证与底部端面垂直度，所述的立柱上部装有转轴，转轴上部制孔，将所述的测量杆插入，将工装放置水平台上，利用高度尺调试测量杆探出长度，与涵道内腔半径尺寸保持一致，利用销钉将测量杆与转轴固定。

实施例3：

根据实施例1或2所述的用于桨动力试验涵道校准工装，所述的同轴度调试胎具与所述的固定底座内环装配，保证同轴度调试胎具轴心与底部支撑座同轴，所述的固定底座与连接法兰连接的孔为腰形孔，且可调节位置，以此移动所述的涵道件，调整涵道位置，使其与所述的底座支撑座同轴，将连接法兰与底座固定座配制定位销孔，以此保证试验时桨叶与涵道的同轴性。

有效控制油动涵道桨动力试验涵道成形质量的新型加工工艺方法。以此方法控制涵道加工型面变形量，保证涵道与机构装配同轴度。本发明的主要方法是用PMI复合材料制造涵道，备料时采用拼接形式组料，分体材料间采用齿形接合装配，利用树脂胶粘合固定。粗加工工件，留余量6mm，半精加工，留余量3mm。支撑柱安装槽加工到位，留涂胶间隙0.2mm。安装支撑柱，利用垫片调正位置，而后用树脂胶固定，常温固化24小时。利用三坐标测量机，检测四个支撑柱装配后形位偏差，偏离值需小于0.3mm。倒放工件，利用高速高精数控机床精铣外形，主轴转速14000r/min，高速切削热应力小，工件变形小，型面精度高，且表面粗糙度好。与机构固定底座连接，压块装夹支架，数铣上弧面及内环弧面至尺寸。将同轴度调试胎具与固定底座连接，找正涵道内腔面，使得胎具与内腔间隙小于0.2mm，调整连接法兰孔位置，找正同轴性。

加工工艺方法：

（1）修正加工基准，压块夹压PMI工件，可垫软布对装夹位置保护，避免夹伤工件；

（2）粗加工工件内外型面，单面留余量6mm；

（3）半精铣工件，单面留余量3mm；支撑柱安装槽加工到位，留涂胶间隙0.2mm，且安装槽内安装面表面粗糙度应保持6.3

，便于胶粘固定；

（4）三坐标测量机检测安装槽位置是否准确；

（5）安装支撑柱，涂胶间隙局部位置用0.2mm垫片塞入挤紧工件，保证支撑柱位置准确不偏斜，利用树脂胶填入间隙固定工件，常温固化24小时；

（6）三坐标测量机检测支撑柱相对原有涵道工艺基准形位尺寸，偏离值需小于0.3mm；

（7）数控高速切削，以原有工艺基准找正工件，倒放工件，精铣外形，主轴转速14000r/min，高速切削热应力小，工件不易变形，且PMI材料高速切削后表面光整，不用去毛刺，不需抛光；

（8）与机构固定底座连接，固定底座由方钢，中部圆环件及连接法兰组成，压块装夹支架，找正内腔轴心，同步骤7一样设置主轴转速，数铣上弧面及内环弧面至尺寸；

（9）三坐标测量机检测型面，型面尺寸偏差小于0.08mm，工件表面粗糙度可达1.6

；

（10）油动涵道桨动力试验中如发生碰撞情况导致涵道件内腔破损，可用腻子粉兑水涂抹缺损处，而后参照步骤8数控铣形进行修复加工。

油动涵道桨动力试验中涵道件的新型加工工艺方法：

（1）将PMI80材料齿形拼接，用树脂胶粘合固定；

（2）利用高速高精数控机床粗铣、半精选外形，支撑柱安装槽加工到位；

（3）树脂胶粘合涵道件及支撑柱，固化；

（4）涵道件与固定底座连接；

（5）利用数控机床高速切削精选涵道型面；

（6）利用同轴度调试工装调试涵道与机构同轴性；

（7）油动涵道桨动力试验中如发生碰撞情况导致涵道件内腔破损，可用腻子粉兑水涂抹缺损处，数控铣形进行修复加工。涵道件变形控制得到保证；

涵道件与支撑柱粘贴后形位尺寸得到保证；涵道件与试验所用同轴度调试工装使得其同轴性得以保证；涵道试验中如发生碰撞情况导致涵道件内腔破损，可用所述方法得以修复保证。

Claims

1.一种用于桨动力试验涵道校准工装，其组成包括：涵道件、油动涵道桨动力试验固定底座和同轴度调试胎具，其特征是：所述的涵道件采用PMI80材料通过齿形拼接装配，利用树脂胶粘合使材料组拼成八面体，所述的涵道件及支撑柱通过树脂胶固定，所述的涵道件与所述的油动涵道桨动力试验固定底座连接，所述的油动涵道桨动力试验固定底座由方钢、中部圆环件及连接法兰组成，所述的中部圆环件与所述的方钢焊接为一体，以中心孔定位，制四处连接法兰安装孔，连接法兰与其连接再与涵道连接装配。

2.根据权利要求1所述的用于桨动力试验涵道校准工装，其特征是：所述的同轴度调试胎具由底部支撑座、立柱、转轴及测量杆组成，所述的立柱与所述的底部支撑座以焊接形式组成，焊接后整体车外形、内孔，平端面保证所述的立柱内外圆与所述的支撑座同轴度，保证与底部端面垂直度，所述的立柱上部装有转轴，转轴上部制孔，将所述的测量杆插入，将工装放置水平台上，利用高度尺调试测量杆探出长度，与涵道内腔半径尺寸保持一致，利用销钉将测量杆与转轴固定。

3.根据权利要求2所述的用于桨动力试验涵道校准工装，其特征是：所述的同轴度调试胎具与所述的固定底座内环装配，保证同轴度调试胎具轴心与底部支撑座同轴，所述的固定底座与连接法兰连接的孔为腰形孔，且可调节位置，以此移动所述的涵道件，调整涵道位置，使其与所述的底部支撑座同轴，将连接法兰与底座固定座配制定位销孔，以此保证试验时桨叶与涵道的同轴性。