專利名稱:一種對航空發動機石墨密封座內端密封面進行研磨的方法
技術領域:
本發明涉及機械研磨技術,特別是一種利用機械設備對航空發動機石墨密封座內端密封面進行研磨的方法。
背景技術:
石墨密封座是航空發動機石墨密封裝置中的一個重要部件,其內端面是密封面,在石墨密封裝置中與石墨密封環密封端面組成密封副,起到端面接觸式密封作用。受石墨密封座形狀結構限制,在制造過程中,其內端密封面一直采用手工研磨。手工研磨存在勞動強度大、生產率較低和受人為因素影響質量不穩定等缺點。因此,研究一種替代手工研磨的方法是十分必要的。
發明內容
本發明的目的是針對上述需要提供一種對航空發動機石墨密封座內端密封面進行研磨的方法,用以代替手工研磨,達到減輕勞動強度、提高生產效率和研磨質量的效果。為實現上述目的,本發明提供的對航空發動機石墨密封座內端密封面進行研磨的方法是利用研磨機和專用夾具按步驟進行研磨;其中研磨機包括支架、電機、研磨具和控制系統;電機安裝在支架上,電機通過聯軸器與傳動軸連接,傳動軸下端與橫向布置的轉桿固定連接,轉桿兩端通過撥桿與研磨具固定連接,研磨具為圓形,有中心孔;所述專用夾具包括一位于研磨具中心孔中的芯軸,該芯軸中心線與研磨具中心孔中心線為偏心結構,偏心尺寸為0.8mm ;控制系統按研磨工藝參數進行編程,其中粗磨工藝參數為:研磨具轉數35—45轉/分鐘,研磨壓力6.2kg,研磨時間22分鐘,每分鐘停頓5秒;精磨工藝參數為:研磨具轉數15 — 20轉/分鐘,研磨壓力10.4kg,研磨時間23分鐘,每分鐘停頓10秒;研磨步驟是:將工件通過所述專用夾具固定在研磨機上,然后開啟電機,先用粗研磨劑由控制系統按粗磨工藝參數對工件進行粗磨;然后用精研磨劑由控制系統按精磨工藝參數進行精磨;精磨完成后停機,將工件從專用夾具上取下。整個研磨過程結束。所述研磨具由HT300鑄鐵材料經過精密鑄造和機械加工制成。所述粗研磨劑按重量由硬脂酸4.5%、蜂蠟0.5%、白剛玉粉18%、航空煤油15%、航空汽油52%和油酸10%混合制成;所述精研磨劑按重量由硬脂酸3%、蜂蠟1%、白剛玉粉21%、航空煤油12%、航空汽油55%和油酸8%混合制成。與現有手工研磨相比,本發明的優點是:1、采用自動化機械研磨,生產效率比手工研磨高2倍以上。2、研磨不受人為因素影響,研磨質量穩定可靠。3、采用較小的偏心研磨,使工件的研磨軌跡不重合,研磨精度高,平面度可達
0.0012mm,粗糙度可達Ra0.2。4、方法操作簡便,勞動強度顯著降低;通過固化研磨工藝參數,可降低對工人的技術水平要求,拓寬用人范圍,便于生產管理。
5、比人工研磨節省費用20 %以上,具有明顯的經濟效益,按年產600個石墨密封座計算,每年可節約研磨費用人民幣5萬元。
圖1為本發明研磨機及其專用夾具的結構示意圖;圖2為圖1中研磨具和專用夾具及工件的相對安裝位置示意圖;圖3為圖2中專用夾具芯軸的中心線與研磨具中心孔的中心線偏心結構示意圖。圖中:1-電機,2-聯軸器,3-傳動軸,4-支架,5-撥桿,6-轉桿,7-研磨具,8-工件,9-專用夾具,10-芯軸,e-偏心尺寸。
具體實施例方式以下結合附圖和實施例對本發明作進一步描述。本發明對航空發動機石墨密封座內端密封面進行研磨的方法,所用研磨機如圖1所示,由支架4、電機1、研磨具7和控制系統(圖中未顯示)組成;電機安裝在支架上部,電機通過聯軸器2與傳動軸3連接,傳動軸下端與橫向布置的轉桿6固定連接,轉桿兩端通過對稱分布的兩個撥桿5與研磨具7固定連接,該研磨具由HT300鑄鐵材料經過精密鑄造和機械加工制成,整體為圓形,有中心孔;如圖2和圖3所示,專用夾具9包括位于研磨具中心孔中的芯軸10,該芯軸的中心線與研磨具中心孔的中心線為偏心結構,偏心尺寸e為0.8mm(圖3中虛線表示研磨具);控制系統按研磨工藝參數進行編程,其中粗磨工藝參數為:研磨具轉數35— 45轉/分鐘,研磨壓力6.2kg,研磨時間22分鐘,每分鐘停頓5秒,精磨工藝參數為:研磨具轉數15—20轉/分鐘,研磨壓力10.4kg,研磨時間23分鐘,每分鐘停頓10秒。利用上述研磨機和專用夾具對航空發動機石墨密封座內端密封面進行研磨的具體步驟是:先將工件8 (即石墨密封座)通過專用夾具固定在研磨機上;然后開啟電機,使用由重量百分比分別為硬脂酸4.5 (±1)、蜂蠟0.5 (0 + 0.1)、白剛玉粉18 (±1)、航空煤油15 ((Tl)、航空汽油52 (± I)、油酸10 (±0.5)(括號內為允許重量%范圍,下同)等成分混合構成的粗研磨劑由控制系統按粗磨工藝參對工件先進行粗磨;然后用由重量百分比分別為硬脂酸3% (±0.5)、蜂蠟1% (0 + 0.1)、白剛玉粉21% (± I)、航空煤油12% ((Tl)、航空汽油55% (±1)、油酸8% (±0.5)等成分混合制成的精研磨劑由控制系統按精磨工藝參數進行精磨;精磨完成后停機,將研磨后的工件從專用夾具上取下,換上下一個工件,按上述同樣的步驟進行研磨。為提高研磨質量,研磨機可根據需要采取正反轉交換方式運行。
權利要求
1.一種對航空發動機石墨密封座內端密封面進行研磨的方法,其特征在于:利用研磨機和專用夾具(9 )按步驟進行研磨;其中研磨機包括支架(4 )、電機(I)、研磨具(7 )和控制系統;電機安裝在支架上,電機通過聯軸器(2)與傳動軸(3)連接,傳動軸下端與橫向布置的轉桿(6)固定連接,轉桿兩端通過撥桿(5)與研磨具(7)固定連接,研磨具(7)為圓形,有中心孔;所述專用夾具(9)包括一位于研磨具中心孔中的芯軸(10),該芯軸中心線與研磨具中心孔中心線為偏心結構,偏心尺寸為0.8mm;控制系統按研磨工藝參數進行編程,其中粗磨工藝參數為:研磨具轉數35—45轉/分鐘,研磨壓力6.2kg,研磨時間22分鐘,每分鐘停頓5秒;精磨工藝參數為:研磨具轉數15—20轉/分鐘,研磨壓力10.4kg,研磨時間23分鐘,每分鐘停頓10秒; 研磨步驟是:將工件(8)通過所述專用夾具固定在研磨機上,然后開啟電機,先用粗研磨劑由控制系統按粗磨工藝參數對工件進行粗磨;然后用精研磨劑由控制系統按精磨工藝參數進行精磨;精磨完成后停機,將工件從專用夾具上取下。
2.根據權利要求1所述的對航空發動機石墨密封座內端密封面進行研磨的方法,其特征在于:所述研磨具由HT300鑄鐵材料經過精密鑄造和機械加工制成。
3.根據權利要求2所述的對航空發動機石墨密封座內端密封面進行研磨的方法,其特征在于:所述粗研磨劑按重量由硬脂酸4.5%、蜂蠟0.5%、白剛玉粉18%、航空煤油15%、航空汽油52%和油酸10%混合制成;所述精研磨劑按重量由硬脂酸3%、蜂蠟1%、白剛玉粉21%、航空煤油12%、航空汽油55%和油酸8%混合制成。
全文摘要
一種利用研磨機和專用夾具對航空發動機石墨密封座內端密封面進行研磨的方法,研磨機的電機通過傳動軸與橫向布置的轉桿連接,轉桿兩端通過撥桿和研磨具固定連接,研磨具為圓形,有中心孔;專用夾具包括一位于研磨具中心孔中的芯軸,該芯軸中心線與研磨具中心孔中心線為偏心結構,控制系統按研磨工藝參數進行編程。研磨步驟是將工件通過專用夾具固定在研磨機上,然后開啟電機,先用粗研磨劑按粗磨工藝參數對工件進行粗磨;然后用精研磨劑按精磨工藝參數進行精磨。該方法可代替手工研磨,減輕勞動強度,提高生產效率和研磨質量。
文檔編號B24B37/27GK103144022SQ20131004207
公開日2013年6月12日 申請日期2013年2月4日 優先權日2013年2月4日
發明者劉明銘, 郭紅, 李民, 權晉亮, 譚偉佳, 甕濱濱, 卜鋒, 張向東, 黃晨華, 于達 申請人:沈陽黎明航空零部件制造有限公司