一种航空发动机低压涡轮转子装配的工艺方法.pdf

(19)中华人民共和国国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号CN109356662A(43)申请公布日2019.02.19(21)申请号201811426585.8(22)申请日2018.11.27(71)申请人中国航发沈阳黎明航空发动机有限责任公司地址110043辽宁省沈阳市大东区东塔街6号(72)发明人王洪明孙汕民李希顺于萍邓会霞(74)专利代理机构沈阳优普达知识产权代理事务所(特殊普通合伙)21234代理人李晓光(51)Int.Cl.F01D5/02(2006.01)F01D25/00(2006.01)权利要求书2页说明书4页附图5页(54)发明名称一种航空发动机低压涡轮转子装配的工艺方法(57)摘要本发明公开一种航空发动机低压涡轮转子装配的工艺方法，包括低压一级涡轮盘、低压二级涡轮盘、封严环以及低压涡轮轴，通过控制封严环的不平衡量、封严环与低压一级涡轮盘的配合量以及低压一、二级涡轮盘形位公差测量并研磨维修、装配位置拟合，在安装底座上，逐层装配低压二级涡轮盘、低压涡轮轴,并逐层检查装配后的形位公差是否合格，如果合格，则装配低压一级涡轮盘以及封严环，借助转接器和定位工装，通过连接螺栓拧紧，并检查装配后的低压一级涡轮盘形位公差合格。本发明方法解决低压涡轮转子形位公差超差和不平衡量超差、转子装配过程不可控、装配质量无法保证、装配不稳定的问题，使装配过程可控，保证低压涡轮转子装配质量和稳定性。CN109356662ACN109356662A权利要求书1/2页1.一种航空发动机低压涡轮转子装配的工艺方法，低压涡轮转子包括低压一级涡轮盘、低压二级涡轮盘、封严环以及低压涡轮轴，其特征在于：通过控制封严环的不平衡量、封严环与低压一级涡轮盘的配合量以及低压一、二级涡轮盘形位公差测量并研磨维修、装配位置拟合，在安装底座上，逐层装配低压二级涡轮盘、低压涡轮轴,并逐层检查装配后的形位公差是否合格，如果合格，则装配低压一级涡轮盘以及封严环，借助转接器和定位工装，通过连接螺栓拧紧，并检查装配后的低压一级涡轮盘形位公差合格。2.根据权利要求1所述的航空发动机低压涡轮转子装配的工艺方法，其特征在于：封严环1的不平衡量控制在(50～2500)g·mm；封严环与低压一级涡轮盘的配合量控制在0～过盈0.045mm；测量低压一、二级涡轮盘形位公差不大于0.02mm，超差时研磨维修，直至合格。3.根据权利要求1所述的航空发动机低压涡轮转子装配的工艺方法，其特征在于：按照形位公差拟合最佳装配位置，按照拟合结果，借助转接器和定位工装，在安装底座上，逐层装配低压二级涡轮盘、低压涡轮轴、低压一级涡轮盘以及封严环，并逐层检查装配后的形位公差是否合格，具体操作如下：将安装底座安装到气浮转台的转盘上，测量安装底座与低压涡轮二级盘配合端面A和柱面B的形位公差不大于0.01mm；在安装底座上装配低压二级涡轮盘，检查低压二级涡轮盘与安装座配合端面A，0.03mm的塞尺不能通过为合格；测量低压二级涡轮盘与涡轮轴配合止口端面C与柱面D的形位公差不大于0.03mm；在低压二级涡轮盘上装配低压涡轮轴，用44～45N·m力矩均布固紧各螺母，恢复室温后，拧松螺母，测量低压涡轮轴法兰盘端面G的形位公差不大于0.03mm，低压涡轮轴法兰盘径向H面的形位公差不大于0.03mm，轴承配合面K的形位公差不大于0.04mm；在低压涡轮轴上安装低压一级涡轮盘及封严环，使用定位工装和转接器通过多个螺母以“十”字交叉法用扭矩扳手渐进拧紧至力矩40～42N·m，并用40～42N·m力矩顺时针依次校验，测量低压涡轮轴K面的形位公差不大于0.04mm，测量低压一级涡轮盘的N、Q面形位公差不大于0.04mm。4.根据权利要求1所述的航空发动机低压涡轮转子装配的工艺方法，其特征在于：C为低压二级涡轮盘与低压涡轮轴配合端面，D为低压二级涡轮盘与与低压涡轮轴配合止口柱面，G为低压涡轮轴与低压一级涡轮盘配合端面，H为低压涡轮轴与低压一级涡轮盘配合止口柱面，K为低压涡轮轴轴承装配柱面，N为低压一级涡轮盘轮毂内径柱面，Q为低压一级涡轮盘轮毂端面。5.根据权利要求1所述的航空发动机低压涡轮转子装配的工艺方法，其特征在于：定位工装包括第一定位环、第二定位环以及轴向支撑，第一定位环和第二定位环为不同直径的圆环，通过轴向支撑同轴连接，其中，第一定位环上均布多个定位孔，与低压一级涡轮盘的相应多个拧紧螺栓孔相位相同；第二定位环均布多个螺孔，与低压一级涡轮盘的多个挡板拧紧螺栓孔相应螺栓孔同心。6.根据权利要求1所述的航空发动机低压涡轮转子装配的工艺方法，其特征在于：转接器包括C形架和定位头，其中，C形架下端与一级涡轮盘拧紧螺母链接，上端设有定位头孔，定位头部分竖直插入定位头孔内并与定位头孔固接在一起；定位头下端露出部分插入定位工装