一种飞机APU后轴承腔维修工装的制作方法

本发明涉及一种维修工装，具体涉及一种飞机apu后轴承腔维修工装。

背景技术：

辅助动力装置是飞机上除主发动机外的一台动力装置，英文名称auxiliarypowerunit，简称apu，它的作用是独立的为飞机提供电源和气源，也有用于提供附加推力。波音737系列飞机以及空客a320系列飞机均装备有一种型号为131－9的辅助动力装置，该装置其一重要部件组成称为后轴承腔，后轴承腔作为apu的后盖对后轴承起支撑作用，同时用于滑油的润滑和冷却，并提供封闭空间。后轴承腔结构如图1－2所示，其整体呈圆锥形，前端为圆形法兰面，法兰面均布有螺栓安装孔，后端设置有三个螺栓孔，螺栓孔内安装自锁螺套，后轴承腔通过自锁螺套与apu连接成一个整体。该自锁螺套为插销螺套，具有两个插销，是进口部件。辅助动力装置定期检修时，三个自锁螺套经常出现松动、裂纹、损伤、无自锁等故障，因后轴承腔所在位置为飞机上高振动区域，也是高温区，故障率达80％。该自锁螺套材料较之一般螺套硬度高，故障件只能钻削其两个插销后拆卸进行更换。然而受限于后轴承腔的结构形状及尺寸，其前端法兰突缘边宽约6mm,前端内腔直径约75mm，后端直径约30mm，前端至后端距离约90mm,尺寸较小，后端面上的受损的插销螺套只能通过手钻钻削加工。维修难度大，周期长，更有一些自锁螺套在检修时发现螺栓已断裂在其内无法取出，遇到这类受损严重的问题后轴承腔需要返回国外修理，单是后轴承腔自锁螺套的返修周期就需要两个月，单个后轴承腔返修成本达2万元。即便损伤较小的自锁螺套，手钻三个自锁螺套大约也需要两个小时。严重影响着维修车间工作效率。

技术实现要素：

本发明的目的在于提供飞机apu上一种尺寸较小的后轴承腔的维修工装，诸如波音737系列以及空客a320系列飞机，该系列飞机apu上的后轴承腔的前端面具有法兰突缘，所述法兰突缘上均匀开设有沿圆环分布的螺栓孔，所述后轴承腔的后端面上开设有沿圆环分布的螺栓孔，所述后端面的螺栓孔内安装有具有插销的自锁螺套，该维修工装包括能够与台钻固定连接的基座，所述基座的一个平面用于与所述后轴承腔的非待维修端也即法兰突缘的端面可拆卸式连接。

本发明提供的维修工装可将后轴承腔固定在台钻上后对后轴承腔进行钻削加工，提高维修效率。

本发明的工装还可以进行以下优化改进：

本发明所述基座与所述后轴承腔的法兰突缘通过螺栓组件实现可拆卸式连接，所述基座的一个平面与所述法兰突缘的端面贴合。

本发明为提高台钻钻削加工过程的稳定性，所述基座开设有沿圆环分布的螺栓孔，该圆环的圆心为所述基座上与所述法兰突缘贴合的平面的中心，且基座的螺栓孔所分布在的圆环大小与所述后轴承腔的法兰突缘上螺栓孔所分布在的圆环直径相等，螺栓组件的连接螺柱穿过所述法兰突缘的螺栓孔和所述基座的螺栓孔以使所述基座和所述后轴承腔固定连接。

为简化工装结构，同时便于工装的平面调节，所述基座包括安装板和支座，基座的螺栓孔开设于所述安装板上，所述支座为设置于所述安装板下方的等高条形板，且所述支座设置于所述安装板的外缘的内侧，所述安装板下方中部固定有所述螺栓组件的螺帽，所述螺帽用于与所述连接螺柱匹配连接。所述基座通过c型钳与所述台钻的底板固定连接。可选用一系列不同高度的支座以适配台钻。

本发明具有以下优点：

1.保障工作安全。后轴承腔体积较小，不易固定在台钻上，后轴承腔先安装固定在本发明的维修工装上，再与台钻连接，可以保障钻削时工件的牢固性，进而提高工作的安全性；

2.提高工作效率。台钻能够调节持续转速，将其钻速调整到较低档，能提供足够的压力进行较硬材质的钻削加工。通过本发明的维修工装配合现有的台钻即能实现后轴承腔上的钻削维修工作。单个apu三个插销螺套更换的钻削工作时间降低至15分钟左右，相对于手钻维修的两个小时，效率提高了8倍左右。

3.节约成本。台钻钻削加工更加稳定，钻头的损耗明显降低。另外也减少了后轴承腔的返修次数，单个后轴腔的维修成本平均节约1万元左右。

4.发明推广及社会效益。各修理厂家其他部件也可根据此工装开展类似部件的维修，凡机械零件，即使零件与不同设备的连接方式不同，都可以设计连接工装使零件接到台钻上面进行钻削，或者连接到铣床上铣削，本发明在尺寸较小材质较好的该类零部件的维修领域具有极大的推广意义。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例中的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单的介绍。

图1为本发明的维修工装与后轴承腔的安装结构的立体示意图；

图2为本发明的维修工装与后轴承腔的安装结构的另一角度的立体示意图；

图3为本发明的维修工装与后轴承腔的安装结构的侧视图。

附图标记：

1－安装板；2－第一支座；3－第二支座；4－螺帽；5－铆钉；6－高锁螺栓；7－后轴承腔；8－法兰突缘；9－自锁螺套安装孔；10－连接螺柱。

具体实施方式

一种飞机apu后轴承腔维修工装，其适用于波音737系列以及空客a320系列飞机适用的131－9型号的apu上的后轴承腔的维修，如图1－3所示。该系列飞机apu上的后轴承腔7的前端面具有法兰突缘8，法兰突缘8上均匀开设有沿圆环分布的螺栓孔，后轴承腔7的后端面上开设有沿圆环分布的螺栓孔，该螺栓孔为自锁螺套安装孔9，螺栓孔内安装有具有插销的自锁螺套。维修工装包括能够与台钻固定连接的基座，基座的一个平面用于与后轴承腔7的法兰突缘8的端面可拆卸式连接。法兰突缘8也即非待维修端。

基座与后轴承腔7的法兰突缘8通过螺栓组件实现可拆卸式连接，基座的一个平面与法兰突缘8的端面贴合。

基座包括安装板1和支座，安装板1上端面与法兰突缘8连接。支座包括两个较长的第一支座2和两个较短的第二支座3，第一支座2和第二支座3为设置于安装板1下方的四条等高条形板，与安装板1通过8个高锁螺栓6固定连接，第一支座和第二支座均设置于安装板1的外缘的内侧，安装板1下方中部固定有螺栓组件的螺帽4，螺帽4为拖把螺帽，单个螺帽通过两个铆钉5与安装板1固定连接。基座通过c型钳与台钻的底板固定连接。可选用一系列不同高度的支座以适配台钻。c型钳为标准工具，该维修工装适用的c型钳型号可选bluepoint生产的vgp22412。

基座的螺栓孔开设于安装板1上，安装板1的螺栓孔沿圆环分布，该圆环的圆心为安装板1与法兰突缘8贴合的平面的中心，安装板1的螺栓孔所分布在的圆环大小与后轴承腔7的法兰突缘8上螺栓孔所分布在的圆环直径相等，螺栓组件的连接螺柱10穿过法兰突缘8的螺栓孔和安装板1的螺栓孔以使基座和后轴承腔7固定连接。螺帽4用于与连接螺柱10匹配连接以固定后轴承腔7。

本发明的上述实施例并不是对本发明保护范围的限定，本发明的实施方式不限于此，凡此种种根据本发明的上述内容，按照本领域的普通技术知识和惯用手段，在不脱离本发明上述基本技术思想前提下，对本发明上述结构做出的其它多种形式的修改、替换或变更，均应落在本发明的保护范围之内。