[发明专利]制造齿轮箱的行星架的方法

说明书

本公开涉及制造齿轮箱的行星架的方法，该方法包括制造多个预成型件。每个预成型件包括基部部分、与该基部部分的第一端部连接的第一端部部分、与该基部部分的第二端部连接的第二端部部分、与该基部部分的第一侧连接的第一侧部部分、与该基部部分的第二侧连接的第二侧部部分、以及顶部部分。相对于该基部部分折叠该第一端部部分、该第二端部部分、该第一侧部部分和该第二侧部部分，以及折叠该顶部部分，并且将每个预成型件的该部分的相邻边缘固定到一起，以形成支撑结构制造第一环和第二环。将每个支撑结构的该第一端部部分和该第二端部部分分别固定到该第一环和该第二环。

技术领域

本公开涉及制造齿轮箱的行星架的方法，尤其涉及制造齿轮传动气体涡轮引擎例如齿轮传动涡扇气体涡轮引擎的齿轮箱的行星架的方法。

背景技术

为了追求更高效率的航空旅行，气体涡轮引擎的一些新设计正在引入齿轮箱，使得能够进一步优化引擎的工作参数。虽然在引擎中包括一个或多个齿轮箱允许各种涡轮和压缩机以更接近其最佳速度的方式来操作，但是这确实也增大了引擎的质量，如果可能的话，通常应避免增大引擎质量。此类齿轮箱必须被制造为能够承受操作期间对其施加的巨大压力，这使该问题更加复杂。为此，已知使用单件式高强度钢锻件来构造齿轮箱部件，但此类技术需要大型、复杂且昂贵的设备，并且难以以最小化其质量的方式加工此类部件。因此，希望提供用于构造气体涡轮引擎的齿轮箱部件的方法，该方法允许在部件构造中使用更坚固、更轻质的材料。还希望提供用于制造尽可能轻且同时仍具有承受操作期间对其施加的力所需的结构完整性的齿轮箱部件的方法。

发明内容

根据第一方面，提供了一种制造齿轮箱的行星架的方法，该方法包括以下步骤：

a)制造多个预成型件，每个预成型件包括基部部分、位于基部部分的第一端部处并与之连接的第一端部部分、位于基部部分的第二端部处并与之连接的第二端部部分、位于基部部分的第一侧处并与之连接的第一侧部部分、位于基部部分的第二侧处并与之连接的第二侧部部分、以及顶部部分，

b)相对于基部部分折叠第一端部部分、第二端部部分、第一侧部部分、第二侧部部分，以及折叠顶部部分，并将每个预成型件的第一端部部分、第二端部部分、第一侧部部分、第二侧部部分和顶部部分的相邻边缘固定到一起，以形成箱支撑结构，

c)制造第一环和第二环，以及

d)将每个箱支撑结构的第一端部部分固定到第一环，并且将每个箱支撑结构的第二端部部分固定到第二环。

该预成型件可以是平面预成型件，其中，基部部分、第一端部部分、第二端部部分、第一侧部部分、第二侧部部分和顶部部分布置在平面中。

顶部部分可连接到第一侧部部分。

步骤a)可包括穿过第一端部部分形成至少一个孔和穿过第二端部部分形成至少一个孔。

步骤a)可包括通过加层制造来制造预成型件，以形成包括熔融/烧结粉末材料的多个预成型件。步骤a)可包括通过粉末床沉积来制造每个预成型件。步骤a)可包括通过粉末床沉积来制造所有预成型件，这包括在粉末床沉积设备中以一者在另一者上方的方式依次制造预成型件。步骤a)可包括调整加层制造工艺，以在第一端部部分和基部部分之间、第二端部部分和基部部分之间、第一侧部部分和基部部分之间以及第二侧部部分和基部部分之间产生可弯曲连接件。步骤a)可包括调整加层制造工艺，以在该可弯曲连接件处产生密度减小的熔融/烧结粉末材料，在该可弯曲连接件中产生狭槽，在该可弯曲连接件处产生较薄材料，或者在该可弯曲连接件处产生密度减小的熔融/烧结粉末材料和较薄材料。

步骤a)可包括在每个预成型件的第一端部部分、第二端部部分、第一侧部部分、第二侧部部分和顶部部分的相邻边缘上加层制造联锁特征结构。步骤b)可包括使用该联锁特征结构来固定每个预成型件的第一端部部分、第二端部部分、第一侧部部分、第二侧部部分和顶部部分的相邻边缘。该联锁特征结构可以是燕尾形突起部和燕尾形狭槽。该联锁特征结构可以是榫头突起部和卯眼狭槽。