[发明专利]定位工装、定位试验装置和测量锥齿轮圆周侧隙方法

说明书

本发明公开了一种定位工装、定位试验装置和测量锥齿轮圆周侧隙方法，定位工装，用于模拟转子定心状态并便于调节锥齿轮圆周侧隙，包括：用于套装在主动齿轮内以模拟转子并与主动齿轮共同装配至进气机匣内的定位件，用于与定位件同轴布设并通过与定位件轴向顶抵配合以模拟转子工作时的定心状态的压紧件。本发明的定位工装，通过定位工装模拟转子，定位工装前后通过定位件和压紧件定心，模拟了实际工作中转子通过前后支承定心的状态，将定位件与主动齿轮共同装配至进气机匣内，压紧件与定位件轴向顶抵配合，不需将发动机装至后支承机匣，仅需要进气机匣部件装配，即可测量出中央传动锥齿轮的圆周侧隙，大大简化了发动机装配结构。

技术领域

本发明涉及航空发动机装配领域，特别地，涉及一种定位工装。此外，本发明还涉及一种包括上述定位工装的测量锥齿轮圆周侧隙方法及定位试验装置。

背景技术

某型燃气涡轮轴发动机中央传动锥齿轮是发动机重要的传动结构，它由主动锥齿轮和从动锥齿轮组件组成，如图1所示，从动锥齿轮组件包括从动锥齿轮、轴承座、轴承、调整垫、螺母、止动垫圈等。为了保证工作时齿面形成正常的润滑油膜并且防止齿轮工作温度升高引起热膨胀变形致使轮齿卡住，故轮齿啮合时必须要有合适的圆周侧隙。但是圆周侧隙过大也会产生齿间冲击，影响齿轮传动的平稳性。因此，保证一个合适、安全的圆周侧隙对飞行器工作意义重大，测量圆周侧隙显得尤为重要。

如图2所示，在发动机总装配关系中，主动锥齿轮安装在燃气发生器转子前端，与第一级叶片盘之间是过盈配合。从动锥齿轮通过轴承座安装在进气机匣内部。该型发动机的燃气发生器转子由一级盘、二级盘、三级盘及涡轮转子等组成。转子采用1-0-1支承结构，前支承为滚子轴承，位于进气机匣内部，后支承为滚棒轴承，位于后支承机匣内部。在实际工作中，只有当发动机装配至后支承机匣后，转子才能定心。当发动机装配至后支承机匣后，转子完全定心，此时锥齿轮圆周侧隙为发动机工作状态时的圆周侧隙。目前某型发动机圆周侧隙调整的方法仅为增减主动齿轮、从动齿轮的调整垫，若装至整机后测量圆周侧隙，如果圆周侧隙不合格，则很难对主动齿轮的调整垫进行调整，只能将装配好的发动机完全分解，重新选取调整垫。若不装配后支承，仅装配转子前支承就进行圆周侧隙测量，由于转子不定心的缘故，测量误差会很大，影响发动机的正常工作。

发明内容

本发明提供了一种定位工装、定位试验装置和测量锥齿轮圆周侧隙方法，以解决在整机状态下难以进行锥齿轮圆周侧隙调整的技术问题。

本发明采用的技术方案如下：

一种定位工装，用于模拟转子定心状态并便于调节锥齿轮圆周侧隙，包括：用于套装在主动齿轮内以模拟转子并与主动齿轮共同装配至进气机匣内的定位件，用于与定位件同轴布设并通过与定位件轴向顶抵配合以模拟转子工作时的定心状态的压紧件。

进一步地，定位件包括用于贯穿主动齿轮并对主动齿轮进行径向定位的定位柱，用于将主动齿轮锁紧固定在定位柱上并与定位柱固定连接的锁紧件；定位柱采用阶梯型定位柱。

进一步地，压紧件包括设于进气机匣后端并沿轴向顶抵定位柱的压紧杆，用于支撑和径向定位压紧杆并保证压紧杆与定位柱同轴顶抵对接的压盖，压盖设有用于压紧杆贯穿的通孔；压紧杆的一端顶抵至定位柱靠近进气机匣后端的端面中心，压紧杆的另一端设有用于承载外力的凸台；压盖固定连接在进气机匣后端的外壁面上。

进一步地，定位柱上与压紧杆相接触的端面布设有用于定位压紧杆与定位柱同轴传动的凹槽；定位柱靠近压紧杆一端的侧壁面设有用于控制定位柱旋转并带动主动齿轮转动的驱转控制部。

进一步地，定位柱的两个端面同轴度小于等于0.05；压盖的通孔相对于压紧杆中心线的跳动小于等于0.05。

根据本发明的另一方面，还提供了一种定位试验装置，包括：进气机匣、主动齿轮和从动齿轮，进气机匣上设有上述定位工装。