一种航空发动机细长内腔深孔拆分方法
【技术领域】
[0001]本发明属于航空发动机修理技术领域，特别是涉及一种航空发动机细长内腔深孔拆分方法。
【背景技术】
[0002]—种航空发动机制造技术源于俄罗斯，在制造时，拉紧管与低压转子接触处螺纹部位因结构和成本限制，未采用防粘连设计，且工作中受较大的热应力和交变应力的作用，极易与相连接的低涡轴内螺母产生金属件的粘连，形成“死焊”，即低压单元体与低涡转子连接处螺纹无法旋开，导致发动机无法正常分解。因原来国内尚无在细长内腔(长、径分别为:600、/Φ70.见图1)中深孔拆分方法及整体的修复流程。在问题出现时往往采用整机破坏性分解或送国外进行专业修理，造成了修理成本大幅提高和发动机交付周期无限延长。因此采用细长内腔内高温合金深孔拆分方法，可以细致去除轴内“死焊”零件对低压单元体的干涉，将拉紧管从中间部位断开，从而达到辅助发动机后续整机分解工作的作用，对发动机修理全过程意义重大。
【发明内容】
[0003]针对上述存在的技术问题，大幅度地减少发动机修理成本和修理周期，消除技术瓶颈受制于国外的现状，本发明提供一种航空发动机细长内腔深孔拆分方法，本发明满足后续分解、故检修理需求，完全满足设计文件要求和在大修后发动机使用的需求。
[0004]本发明的目的是通过以下技术方案来实现的:
[0005]—种航空发动机细长内腔深孔拆分方法，包括如下步骤:
[0006](1)测量尺寸:测量拉紧管到发动机低压转子进气侧开口端的轴向距离a，作为切断拉紧管的参考尺寸；
[0007](2)通过拆分装置测量进入量，并计算拆分深度:拆分装置刀具端从发动机进气侧进入，测量拆分装置进入量b，当a-b < 0.1mm时，确定为拆分装置的导向心轴端与拉紧管端面接触；
[0008](3)高温合金深孔的切削:拆分装置将拉紧管从凸台处开始拆分，当切到拉紧管外径与拆分装置的刀具外径相同处时，即轴向深度为a+36mm时，切断拉紧管；
[0009](4)拆分主机:将低压单元体、低涡转子分别从主机前端和后端拆分成两大组件。
[0010]进一步地，在所述第(4)步后，还包括去除残余拉紧管的步骤，通过更换内螺母去除残余拉紧管。
[0011 ]进一步地，包括筒状刀具、导向心轴和传动杆，所述传动杆一端套置筒状刀具，另一端连接动力轴，在筒状刀具内的传动杆端连接导向心轴。
[0012]进一步地，所述导向心轴外径与发动机内的拉紧管内径配合。
[0013]本发明的有益效果为:
[0014]本发明最大限度地缩短修理周期，将原来出现该问题时3个月以上的整机分解周期，缩短为2天，有效保障了修理的周期。极大地节约了成本，该处设计缺陷致使发动机整机分解故障无可避免，用相对较廉价的拆分技术挽救了整体发动机。自应用以来，累计创造经济效益近千万元。同时，该工艺方案中关于整机状态下细长狭窄内腔深孔拆分的方法，达到辅助发动机分解的作用，打破国外技术垄断，填补了国内的空白。
【附图说明】
[0015]图1为本发明发动机测量尺寸及刀具行走轨迹示意图。
[0016]图2为本发明拆分装置刀具结构示意图。
[0017]图3为本发明切削零件示意图。
[0018]图4为本发明切削零件时图1中Μ放大示意图。
[0019]图中:1.低压单元体，2.低涡转子，3.死焊部位，4.拉紧管，5.实际刀具行走轨迹，
6.进气侧，7.刀具，8.导向心轴，9.传动杆，10.待切削零件，11.动力轴，12.凸台。
【具体实施方式】
[0020]下面结合附图和实施例对本发明进行详细描述。
[0021]实施例1:本发明包括如下步骤:
[0022](1)测量尺寸:测量拉紧管4到发动机低压转子进气侧开口端的轴向距离a，作为切断拉紧管4的参考尺寸，如图1所示；
[0023](2)通过拆分装置测量进入量，并计算拆分深度:拆分装置刀具7端从发动机进气侧进入，测量拆分装置进入量b，当a-b < 0.1mm时，确定为拆分装置的导向心轴8端与拉紧管4端面接触，如图1、图2所示；
[0024](3)高温合金深孔的切削:拆分装置将拉紧管4从凸台12处开始拆分，当切到拉紧管4外径与拆分装置的刀具7外径相同处时，即轴向深度为a+36mm时，切断拉紧管4;所述尺寸36mm为从拉紧管前端面到切断部位的轴向加工深度，为计算值。算法:根据图纸上机件尺寸和公差，计算出每个该拉紧管的理论轴向切肩加工深度都为35.8-35.6mm，为了防止刃具行走轨迹过深损伤到其他零件或过浅没有切断本零件，故规定切肩轴向深度为maX36mm。一般在实际生产中加工深度为35.9左右就切断零件了。如图3、4所示，此时拉紧管4前段可以从低压单元体1腔内脱出，低涡轴内螺母与拉紧管4后端仍连接，处于“死焊”状态，但此时不影响将低涡转子2从整机上分解；
[0025](4)拆分主机:将低压单元体1、低涡转子2分别从主机前端和后端拆分成两大组件，分解大组件后，发动机正常进行后续分解工作。
[0026]在所述第(4)步后，还包括去除残余拉紧管4的步骤，采用去除低涡轴上铆钉的方法对其进行内螺母更换，即通过更换内螺母去除残余拉紧管4。
[0027]经试车验证，将该工艺方案应用于航空发动机拉紧管4“死焊”故障，解决了航空发动机整机分解的问题，自实施起，经试车和飞行验证效果良好，技术方案合理可行，完全满足发动机设计文件等文件的要求。
[0028]如图2所示，本发明中的拆分装置，包括筒状刀具7、导向心轴8和传动杆9，所述传动杆9一端套置筒状刀具7，另一端连接动力轴11，在筒状刀具7内的传动杆9端连接导向心轴8。所述导向心轴8外径与发动机内的拉紧管4内径配合。
【主权项】
1.一种航空发动机细长内腔深孔拆分方法，其特征在于:包括如下步骤: (1)测量尺寸:测量拉紧管到发动机低压转子进气侧开口端的轴向距离a，作为切断拉紧管的参考尺寸； (2)通过拆分装置测量进入量，并计算拆分深度:拆分装置刀具端从发动机进气侧进入，测量拆分装置进入量b，当a-b < 0.1mm时，确定为拆分装置的导向心轴端与拉紧管端面接触； (3)高温合金深孔的切削:拆分装置将拉紧管从凸台处开始拆分，当切到拉紧管外径与拆分装置的刀具外径相同处时，即轴向深度为a+36mm时，切断拉紧管； (4)拆分主机:将低压单元体、低涡转子分别从主机前端和后端拆分成两大组件。2.根据权利要求1所述航空发动机细长内腔深孔拆分方法，其特征在于:在所述第(4)步后，还包括去除残余拉紧管的步骤，通过更换内螺母去除残余拉紧管。3.如权利要求1所述航空发动机细长内腔深孔拆分方法的拆分装置，其特征在于:包括筒状刀具、导向心轴和传动杆，所述传动杆一端套置筒状刀具，另一端连接动力轴，在筒状刀具内的传动杆端连接导向心轴。4.如权利要求3所述航空发动机细长内腔深孔拆分方法的拆分装置，其特征在于:所述导向心轴外径与发动机内的拉紧管内径配合。
【专利摘要】一种航空发动机细长内腔深孔拆分方法，属于航空发动机修理技术领域。首先，测量拉紧管到发动机低压转子进气侧开口端的轴向距离a，作为切断拉紧管的参考尺寸；通过拆分装置测量进入量，并计算拆分深度：拆分装置刀具端从发动机进气侧进入，测量拆分装置进入量b，当a-b≤0.1mm时，确定为拆分装置的导向心轴端与拉紧管端面接触；然后，高温合金深孔的切削：拆分装置将拉紧管从凸台处开始拆分，当切到拉紧管外径与拆分装置的刀具外径相同处时，即轴向深度为a+36mm时，切断拉紧管；将低压单元体、低涡转子分别从主机前端和后端拆分成两大组件。本发明最大限度地缩短修理周期，极大地节约了成本，同时，达到辅助发动机分解的作用。
【IPC分类】B23P19/00, B23D79/00
【公开号】CN105458648
【申请号】CN201510817733
【发明人】袁小平, 付庆贤, 刘扬, 关晓斌
【申请人】沈阳黎明航空发动机(集团)有限责任公司
【公开日】2016年4月6日
【申请日】2015年11月23日