[发明专利]一种发动机供油支板机匣的加工、检测装置及方法有效
申请号: | 201710540625.0 | 申请日: | 2017-07-05 |
公开(公告)号: | CN107366576B | 公开(公告)日: | 2019-02-15 |
发明(设计)人: | 刘军;王沛;杜强;高金海;柳光;杨晓洁;刘红蕊;徐庆宗;胡嘉麟;阮昌龙 | 申请(专利权)人: | 中国科学院工程热物理研究所;青岛轻型动力研究所(中科院工程热物理研究所青岛分所) |
主分类号: | F02C7/06 | 分类号: | F02C7/06 |
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地址: | 100190 *** | 国省代码: | 北京;11 |
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摘要: | |||
搜索关键词: | 支板 机匣 发动机供油 检测装置 供油 叶片 加工 外机匣 产品合格率 发动机组件 沿圆周方向 标准量棒 参考标志 滑油管路 机匣零件 机械加工 整体铸造 重新设计 原点 不均匀 机加工 角向 毛坯 制备 成型 装配 铸造 检测 制造 保证 | ||
1.一种发动机供油支板机匣的加工方法,所述发动机供油支板机匣位于高压涡轮转子与低压涡轮导向器之间的过渡段内,其特征在于,
所述供油支板机匣包括外机匣、内机匣以及设置在所述外机匣和内机匣之间的多个支板叶片,所述多个支板叶片沿周向不均匀地布置在所述供油支板机匣内,以避免发动机涡轮部件在高速运转条件下发生共振;
至少一个所述支板叶片内布置有滑油管路,所述布置有滑油管路的支板叶片设置在所述供油支板机匣内的正下方,以保证发动机的顺利回油;
在所述供油支板机匣的外机匣上设有角向原点参照基准,作为机械加工与发动机组件装配的参考标志,各支板叶片在所述供油支板机匣内的周向布置时,以所述角向原点参照基准为角向原点进行非均匀布置;
其中,
所述供油支板机匣的内机匣、外机匣及二者之间的各支板叶片,采用整体铸造的方式进行加工,以确保支板叶片与供油支板机匣为整体结构,满足强度需要;
对于铸造出的供油支板机匣毛坯,采用机加工方式对零件的配合面进行精密机械加工最终成型,确保满足零件之间的配合精度要求;
所述供油支板机匣通过焊接的方式与低压涡轮导向器固定到一起,其中,所述供油支板机匣的内、外流道尾缘部分与所述低压涡轮导向器的对应配合部位整环光顺焊接,以防止主流道内气流的泄漏并起到支撑的作用。
2.根据权利要求1所述的加工方法,其特征在于,所述供油支板机匣内的各支板叶片在空间上呈三维扭转结构,同一支板叶片不同径向位置处的多个截面叶型中至少有两个截面叶型不相同,使得各支板叶片既能适应上游来流气流角度,又能为下游涡轮提供合适的流场,从而明显地降低气动损失。
3.根据权利要求1所述的加工方法,其特征在于,所述角向原点参照基准设置在所述供油支板机匣的正上方。
4.根据权利要求3所述的加工方法,其特征在于,所述角向原点参照基准为局部矩形凸台、圆柱形凸台或球状凸台。
5.根据权利要求1所述的加工方法,其特征在于,所述机加工方式为采用数控机床或铣床对零件的配合面进行精密机械加工最终成型。
6.根据权利要求1所述的加工方法,其特征在于,对于供油支板机匣的铸造工序部分,采用整体模具熔模铸造方法铸造毛坯。
7.根据权利要求1所述的加工方法,其特征在于,设计供油支板机匣毛坯时,在其内机匣、外机匣及各支板叶片表面采用无余量铸造技术,仅在需要与对象件进行配合的部位设计有铸造余量。
8.根据权利要求1所述的加工方法,其特征在于,在设计供油支板机匣的整体模具过程中,机匣上的角向原点参照基准与模具进行整体设计,避免角向原点参照基准采用装置定位的方式单独固定在毛坯蜡模或者焊接到毛坯成品上,确保原点参照基准与机匣其他部位之间的相对位置关系,从而通过整体模具,保证支板的位置度与叶型的轮廓度要求,避免采用机械加工方式带来的多个加工基准的转换引起的误差累积。
9.一种利用权利要求1-8任一项所述的加工方法制造的发动机供油支板机匣的检测装置,其特征在于,
所述检测装置整体呈环形筒体结构,在所述环形筒体的尾缘内侧角向某一位置设置定位凹槽或者凹腔结构,所述定位凹槽或者凹腔结构与所述供油支板机匣正上方的角向定位基准相适配;
在所述环形筒体的的圆筒面上沿周向非均匀地设置多个向心圆形检测孔,所述圆形检测孔在周向上的数量及圆周位置与所述供油支板机匣内的支板叶片的数量及圆周位置相对应;
在所述环形筒体的内壁上还设置有内环尾缘倒角结构,所述内环尾缘倒角结构用于避让供油支板机匣对应位置处的流道型线。
10.根据权利要求9所述的检测装置,其特征在于,所述检测装置为环形结构,以棒料为原材料,通过机械加工生产。
11.根据权利要求9所述的检测装置,其特征在于,在所述检测装置的尾缘内环侧设计有较大倒角,以避让机匣流道。
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