[发明专利]一种控制机匣涂层均匀性的测量工装

说明书

技术领域

本发明涉及发动机静子机匣涂层领域，具体为一种控制机匣涂层均匀性的测量工装。

背景技术

多年来，发动机静子机匣涂层内径的加工测量及涂层损伤修复过程主要是利用千分杆测量涂层内径，记录均布8点四个直径的实际值，通过计算实际尺寸大小的方法砂修保证，容易导致机匣涂层局部薄厚不均、出现机匣涂层内径偏心现象。发动机工作后出现转子叶片与局部涂层刮磨严重，甚至发生转子叶片打伤、断裂故障，严重影响发动机工作质量，存在极大的安全隐患。

发明内容

本发明的目的在于提供一种控制机匣涂层均匀性的测量工装，使用新型半径测量技术，模拟测量出发动机工作状态下转静子间装配间隙及真实反映出涂层的刮磨现象，以达到减少和控制涂层内径偏心及局部薄厚不均现象，保证发动机装配精度。

本发明的技术方案是：

一种控制机匣涂层均匀性的测量工装，该测量工装包括测量杆、定位环、测具，具体结构如下：

测量杆的测量杆座上安装测量杆芯轴，测量杆芯轴上设置定位环；测具的测量支臂的一端套装于测量杆芯轴上，该端通过定位环的位置定位，测量支臂的另一端安装测量头；测具是承力和转动部件，作为实施涂层半径测量的基本限位装置。

所述的控制机匣涂层均匀性的测量工装，测量杆座的顶部设置定位台，测量杆座上设置法兰，测量杆座通过法兰安装于夹具底座，测量杆芯轴为中空的筒形，测量杆芯轴套装于定位台上。

所述的控制机匣涂层均匀性的测量工装，测量杆底部的测量杆座为5号莫氏锥度，测量杆芯轴装配到测量杆座上后组合加工。

所述的控制机匣涂层均匀性的测量工装，定位环内部的定位环衬套为开口环状，定位环衬套侧面通过定位环上的螺钉装配拧紧。

所述的控制机匣涂层均匀性的测量工装，定位环的主体采用45号钢，定位环衬套采用Cr5Mn。

所述的控制机匣涂层均匀性的测量工装，测量支臂为套筒和悬臂构成的一体结构，测量支臂通过套筒套装于测量杆芯轴，悬臂为中空结构，悬臂的一端设置安装孔，测量支臂通过安装孔安装测量头；测量支臂通过套筒绕测量杆芯轴旋转，带动测量头测量涂层半径。

所述的控制机匣涂层均匀性的测量工装，测量头包括定位杆、测量表、加长表杆、限位销、弹簧，定位杆为中空结构，定位杆的一端设置测量表，测量表的表杆伸至定位杆中，加长表杆穿设于定位杆中，加长表杆的一端与测量表的表杆相对应，加长表杆的另一端与测量涂层相对应；定位杆另一端设置安装槽，加长表杆的一部分位于所述定位杆另一端之外，该部分设有外缘凸台，弹簧套装于加长表杆上，弹簧两端分别与安装槽和外缘凸台顶触；加长表杆位于定位杆中的部分设有限位销。

所述的控制机匣涂层均匀性的测量工装，测具与测量杆的装配选取间隙0.05～0.08mm。

本发明的设计思想是：

发动机转静子间装配间隙变化直接影响到发动机工作性能的稳定，是保证发动机正常运转的重要条件。采用新型半径测量技术，有效地减少机匣涂层内径偏心及机匣内壁涂层局部薄厚不均现象，提高涂层修复效率，保证发动机装配精度。新型半径测量技术主要应用于航空发动机军机与民机类各型静子机匣类零组件的测量加工，可作为一种通用的检测技术方法加以推广。

采取静子涂层半径测量工艺，通过设计专用测量工装，模拟测量出发动机转子叶片叶尖工作状态下与机匣涂层的实际装配间隙大小及真实的刮磨状态，以达到减少并控制机匣涂层内径偏心及机匣涂层局部薄厚不均现象，提高涂层修复效率，保证发动机装配精度。此项测量技术可以解决多型号、小批量发动机静子机匣类零组件的测量加工精准性问题。

本发明的优点及有益效果是：

1、本发明可以有效地减少并控制了机匣涂层内径加工后偏心及机匣涂层局部薄厚不均现象，保证发动机装配精度且发动机修理质量稳定。

2、本发明可以有效地克服了发动机静子机匣组件反复装配所引起的时间，人力等资源浪费问题，缩短机件装配周转周期，提高生产效率。

3、本发明大大提升了发动机制造、修理水平，且通用性强，适用范围较广，便于推广。

4、本发明机匣涂层半径测量工装和方法通过在发动机低压压气机静子机匣组件上应用，经过适当改进与试验可在其它型号发动机机匣类零组件上进行推广应用，应用前景良好。