[发明专利]一种涡扇发动机核心机装配系统与装配方法

说明书

本发明公开了一种涡扇发动机核心机装配系统与装配方法，属于涡扇发动机核心机技术领域，该系统包括回转装置、机械臂测量装置以及数字化集成控制装置，回转装置的底部固定，顶部能够水平回转；机械臂测量装置底部固定，其机械臂的执行端设置有测量仪器，能够测量待组装的关键零部件、组装完成的关键组件以及核心机的关键尺寸，并将测量数据传输至数字化集成控制装置；数字化集成控制装置能够根据接收的测量数据自动判断待组装的关键零部件的关键尺寸、组装完成的关键组件的关键尺寸以及核心机的关键尺寸是否满足要求，且数字化集成控制装置能够控制回转装置与机械臂测量装置运动。该系统提高了涡扇发动机核心机装配质量与装配效率。

技术领域

本发明属于涡扇发动机核心机技术领域，具体涉及一种涡扇发动机核心机装配系统与装配方法。

背景技术

涡扇发动机装配过程中，核心机是对涡扇发动机性能影响最大的环节，核心机以涡轮机匣为基础件，在此基础上进行高压涡轮及导向管、火焰筒、压气机及机匣、中介机匣、轴承、轴承套、低压轴、低压涡轮、风扇轮以及外部管路等零部件的安装。

目前涡扇发动机核心机装配全过程都依靠人工操作，在这个过程中，待组装的关键零部件的关键尺寸(如轴承的内径与外径)、组装完成的关键组件的关键尺寸(如涡轮机匣组件安装轴承处外圆环的圆跳动)以及装配完成的核心机的关键尺寸(如核心机的外轮廓)的测量都是由人工完成，并且测量结果的符合性也是由操作及检验人员进行人工判定，由于无法实现装配结果的在线测量、自动判断检测结果，致使涡扇发动机核心机装配过程质量波动大，限制了涡扇发动机核心机的装配质量及装配效率的提升。

发明内容

有鉴于此，本发明提供了一种涡扇发动机核心机装配系统，该系统通过机械臂测量装置对待装的关键零部件的关键尺寸、组装完成的关键组件的关键尺寸以及核心机的关键尺寸进行自动化测量，并由数字化集成控制装置自动判断测量结果，提高了涡扇发动机核心机装配质量与装配效率。

一种涡扇发动机核心机装配系统，包括回转装置、机械臂测量装置以及数字化集成控制装置；

所述回转装置的底部固定，顶部能够水平回转；

所述机械臂测量装置底部固定，其机械臂的执行端设置有测量仪器，能够测量待组装的关键零部件、组装完成的关键组件以及核心机的关键尺寸，并将测量数据传输至所述数字化集成控制装置；

所述数字化集成控制装置能够根据接收的所述测量数据自动判断待组装的关键零部件的关键尺寸、组装完成的关键组件的关键尺寸以及核心机的关键尺寸是否满足要求，且所述数字化集成控制装置能够控制所述回转装置与所述机械臂测量装置运动。

进一步地，所述待组装的关键零部件包括轴承，所述轴承的关键尺寸包括轴承的内径与外径；

所述组装完成的关键组件包括涡轮机匣组件，所述涡轮机匣组件的关键尺寸包括涡轮机匣安装轴承处外圆环的圆跳动；

所述核心机的关键尺寸包括所述核心机的外轮廓。

进一步地，还包括六自由度并联调姿装置；

所述六自由度并联调姿装置的底部与所述回转装置的顶部固定连接；

所述数字化集成控制装置能够控制所述六自由度并联调姿装置姿态的调节。

进一步地，还包括转接装置；

所述转接装置与所述六自由度并联调姿装置的顶部可拆卸连接，且涡轮机匣能够固定安装于所述转接装置。

进一步地，所述转接装置为零点定位卡盘；

所述零点定位卡盘的一个端面设置有连接件，用于实现与所述六自由度并联调姿装置顶部的可拆卸连接，另一个端面设置有固定件，用于固定所述涡轮机匣。

进一步地，所述连接件为零点定位销。