一种悬臂细长轴小台阶面尺寸测量方法与流程

本发明涉及航空发动机装配技术领域，尤其涉及一种涡桨发动机装配过程中，对悬臂细长轴小台阶面尺寸的测量方法

背景技术：

图1为一种涡桨发动机装配状态的剖面结构示意图，参见图1所示，某涡桨发动机在总装配过程中，装完动力涡轮长轴100后，需测量长轴上调整垫安装台阶面101(径向尺寸仅为2.72mm)与导向器蜂窝端面的距离l1，以计算蜂窝端面与对象件转子叶冠的轴向间隙来检查发动机转静子件间隙是否满足设计值，确保发动机运转过程中无碰磨。

在仅安装完动力涡轮长轴100状态下，所述动力涡轮长轴100仅在图1所示所述调整垫安装台阶面101下方较远(300-500mm)的位置有支撑结构存在，也就是说，所述动力涡轮长轴100末端处于悬臂状态，径向摆动大，由于所述调整垫安装台阶面101尺寸小，因此如直接使用深度尺测量所述调整垫安装台阶面101到导向器蜂窝端面的l1尺寸时，深度尺侧头仅能接触到台阶面边缘，测量过程中数据差异较大，数据不稳定。

技术实现要素：

本发明要解决的技术问题是提供一种悬臂细长轴小台阶面尺寸测量方法，以减少或避免前面所提到的问题。

为解决上述技术问题，本发明提出了一种悬臂细长轴小台阶面尺寸测量方法，其用于在涡桨发动机的总装配过程中，装完动力涡轮长轴后，测量调整垫安装台阶面与导向器蜂窝端面的距离l1，其包括如下步骤：

步骤a，提供一个定位轴，所述定位轴设置有用于与所述安装台阶面贴合的内圆台阶面，所述定位轴底部设置有用于与已装配的发动机组件配合的工艺轴承，所述定位轴在所述内圆台阶面上方设置有固定连接的测量板，

将所述定位轴套入所述动力涡轮长轴，使所述内圆台阶面与所述调整垫安装台阶面紧密贴合，且保障所述工艺轴承与已装配的发动机组件配合。所述测量板的工作面与所述内圆台阶面在所述动力涡轮长轴的轴线方向上的距离l为固定值。

步骤b，旋转所述定位轴，使所述测量板位于所述导向器蜂窝端面的上方，利用深度尺架在所述测量板的工作面上，测量获得所述测量板到所述导向器蜂窝端面的距离l2，之后根据公式：l1＝l-l2获得所述调整垫安装台阶面到导向器蜂窝端面的尺寸l1。

优选地，在步骤b中，提供了一个固定架，所述固定架为柱状套筒结构，所述固定架可套在所述动力涡轮长轴上，并与所述定位轴顶端贴合，所述固定架设置有均布的三个固定梁，所述固定梁用于与已装配的发动机组件的端面通过栓销连接。通过调整所述固定架的垂直位置，即可增加或减少对所述定位轴的压紧力，从而确保所述内圆台阶面与所述调整垫安装台阶面的紧密贴合。

优选地，在步骤b中，提供了一个调整螺栓，所述调整螺栓设置有一个用于与所述动力涡轮长轴端面贴合的定位压块，一个与所述定位压块可旋转连接的螺栓，在使用时，可先使所述固定架与所述螺栓通过螺纹连接，之后将所述固定架的三个所述固定梁与已装配的发动机组件的端面通过栓销连接，之后旋转所述螺栓，直至所述定位压块与所述动力涡轮长轴端面紧密贴合，此后，当需要调整所述固定架的高度时，只需旋转所述螺栓上的固定螺帽即可。

本发明所提供的一种悬臂细长轴小台阶面尺寸测量方法，通过设计专用工装，将难以直接准确测量的悬臂梁结构尺寸关系转换为固定的特征面的尺寸关系，从而大大提升了测量精度和测量效率。

附图说明

以下附图仅旨在于对本发明做示意性说明和解释，并不限定本发明的范围。其中，

图1为一种涡桨发动机装配状态的剖面结构示意图；

图2为根据本发明的一个具体实施例的一种悬臂细长轴小台阶面尺寸测量方法的测量原理示意图；

图3为图2的定位轴的结构原理示意图；

图4为图3的测量板的立体结构原理示意图；

图5为图2的固定架的俯视结构原理示意图；

图6为图2的调整螺栓的结构原理示意图。

具体实施方式

为了对本发明的技术特征、目的和效果有更加清楚的理解，现对照附图说明本发明的具体实施方式。其中，相同的部件采用相同的标号。

图1为一种涡桨发动机装配状态的剖面结构示意图；图2为根据本发明的一个具体实施例的一种悬臂细长轴小台阶面尺寸测量方法的测量原理示意图；图3为图2的定位轴的结构原理示意图；图4为图3的测量板的立体结构原理示意图；图5为图2的固定架的俯视结构原理示意图；图6为图2的调整螺栓的结构原理示意图。参见图1-6所示，本发明提供了一种悬臂细长轴小台阶面尺寸测量方法，其用于在涡桨发动机的总装配过程中，装完动力涡轮长轴100后，测量调整垫安装台阶面101与导向器蜂窝端面的距离l1，其包括如下步骤：

步骤a，提供一个定位轴2，所述定位轴2设置有用于与所述安装台阶面101贴合的内圆台阶面21，所述定位轴2底部设置有用于与已装配的发动机组件配合的工艺轴承3，所述定位轴,2在所述内圆台阶面21上方设置有固定连接的测量板4，

将所述定位轴2套入所述动力涡轮长轴100，使所述内圆台阶面21与所述调整垫安装台阶面101紧密贴合，且保障所述工艺轴承3与已装配的发动机组件配合。所述测量板4的工作面与所述内圆台阶面21在所述动力涡轮长轴100的轴线方向上的距离l为固定值。

参见图3所示，所述测量板4可通过螺钉或销钉与所述定位轴2固定连接，所述定位轴2可套接在所述动力涡轮长轴100上，当所述内圆台阶面21与所述所述安装台阶面101紧密贴合后，则所述测量板4的工作面与所述安装台阶面101在所述动力涡轮长轴100的轴线方向上的位置关系，也即是距离l即可确定。

参见图4所示，所述测量板4包括用于与所述定位轴2连接的圆轴部41和工作平板部42，所述工作平板部42为了便于深度尺使用，在端部设置有测量通槽43。

所述工艺轴承3用于与已装配的发动机组件配合。从而可为所述动力涡轮长轴100提供一个支撑，此外，还可使得所述定位轴2可以旋转。

步骤b，旋转所述定位轴2，使所述测量板4位于所述导向器蜂窝端面的上方，利用深度尺架在所述测量板4的工作面上，测量获得所述测量板4到所述导向器蜂窝端面的距离l2，

之后根据公式：l1＝l-l2获得所述调整垫安装台阶面101到导向器蜂窝端面的尺寸l1。

为了保障所述内圆台阶面21与所述调整垫安装台阶面101紧密贴合，本发明还提供了一个固定架5，所述固定架5为柱状套筒结构，所述固定架5可套在所述动力涡轮长轴100上，并与所述定位轴2顶端贴合，所述固定架5设置有均布的三个固定梁51，所述固定梁51用于与已装配的发动机组件的端面通过栓销52连接，这样可利用已装配的发动机组件进行辅助定位。通过调整所述固定架5的垂直位置，即可增加或减少对所述定位轴2的压紧力，从而确保所述内圆台阶面21与所述调整垫安装台阶面101的紧密贴合。

为了便于调节所述固定架5的垂直位置，本发明还提供了一个调整螺栓6，所述调整螺栓6设置有一个用于与所述动力涡轮长轴100端面贴合的定位压块61，一个与所述定位压块61可旋转连接的螺栓62，在使用时，可先使所述固定架5与所述螺栓62通过螺纹连接，之后将所述固定架5的三个所述固定梁51与已装配的发动机组件的端面通过栓销52连接，之后旋转所述螺栓62，直至所述定位压块61与所述动力涡轮长轴100端面紧密贴合，此后，当需要调整所述固定架5的高度时，只需旋转所述螺栓62上的固定螺帽63即可。

本发明所提供的一种悬臂细长轴小台阶面尺寸测量方法，通过设计专用工装，将难以直接准确测量的悬臂梁结构尺寸关系转换为固定的特征面的尺寸关系，从而大大提升了测量精度和测量效率。

本领域技术人员应当理解，虽然本发明是按照多个实施例的方式进行描述的，但是并非每个实施例仅包含一个独立的技术方案。说明书中如此叙述仅仅是为了清楚起见，本领域技术人员应当将说明书作为一个整体加以理解，并将各实施例中所涉及的技术方案看作是可以相互组合成不同实施例的方式来理解本发明的保护范围。

以上所述仅为本发明示意性的具体实施方式，并非用以限定本发明的范围。任何本领域的技术人员，在不脱离本发明的构思和原则的前提下所作的等同变化、修改与结合，均应属于本发明保护的范围。