一種環(huán)形組件襯套裝配方法及其夾具的制作方法
【專利摘要】一種環(huán)形組件襯套裝配方法，包括如下步驟：步驟A，然后將環(huán)形組件套在支靠盤上；步驟B，對環(huán)形組件實現(xiàn)定位，使工作孔位于止動塊正上方；步驟C，將襯套在液氮中冷卻至少5分鐘，迅速擦凈后放入導(dǎo)引頭，利用搖臂鉆主軸對頂桿施加壓力，使頂桿將襯套壓入工作孔；步驟D，升起搖臂鉆主軸，頂桿在彈簧作用下離開襯套，完成步驟B的工作孔的襯套的裝配；步驟E，取出定位銷，轉(zhuǎn)動環(huán)形組件，使步驟D的工作孔轉(zhuǎn)至支靠盤下方；步驟F，重復(fù)步驟B至步驟E，逐個完成全部襯套的裝配。本發(fā)明所提供的一種環(huán)形組件襯套裝配方法，保障了裝配前后環(huán)形組件的關(guān)鍵尺寸能夠滿足設(shè)計要求，有效的提高了加工效率。本發(fā)明還提供了一種用于上述方法的夾具。
【專利說明】一種環(huán)形組件襯套裝配方法及其夾具

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種航空發(fā)動機零件的加工方法，尤其是一種用于裝配環(huán)形組件周邊的襯套的方法，本發(fā)明還提供了一種用于上述裝配方法的專用夾具。

【背景技術(shù)】
[0002]圖1顯示的是一種用于航空發(fā)動機的環(huán)形組件I的立體結(jié)構(gòu)示意圖，其環(huán)形周邊上設(shè)置有均布的29個工作孔11，所述工作孔11均需要以過盈配合的方式裝配襯套(圖中未示出)，傳統(tǒng)的裝配方法是不加任何保護措施，鉗工在孔內(nèi)側(cè)設(shè)置一個墊塊，然后通過手工使用榔頭將襯套敲入所述工作孔11，因此容易使裝配后的零件變形，且裝配后的零件變形不可控，無法保障裝配襯套后的所述環(huán)形組件I的內(nèi)孔和外圓尺寸的合格率，裝配完成后的所述環(huán)形組件I的合格率不足30%。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]本發(fā)明要解決的技術(shù)問題是提供一種環(huán)形組件襯套裝配方法及其夾具，以減少或避免前面所提到的問題。
[0004]為解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明提供了一種環(huán)形組件襯套裝配方法，所述環(huán)形組件的環(huán)形周邊上設(shè)置有多個工作孔；所述工作孔均需以過盈配合的方式裝配襯套，所述裝配方法提供了一個裝配夾具，所述裝配夾具包括一個底座，所述底座上設(shè)置有一個支撐部，所述支撐部設(shè)置有一個支撐桿，所述支撐桿正上方設(shè)置有一個L形限位部；所述限位部側(cè)面設(shè)置有一個L形定位部，所述限位部上設(shè)置有一個指向所述支撐桿中心的臺階型第一通孔，所述定位部設(shè)置有一個指向所述支撐桿中心的第二通孔，所述定位部通過所述第二通孔可拆卸連接有一個定位銷，所述限位部通過彈簧連接有一個頂桿，所述頂桿設(shè)置有一個導(dǎo)引頭，所述支撐桿可拆卸連接有一個支靠盤，所述支靠盤正上方設(shè)置有一個凹槽，所述凹槽內(nèi)可拆卸連接有一個止動塊；所述裝配方法包括如下步驟:
[0005]步驟A，將所述支靠盤套入所述支撐桿，使所述凹槽正對在所述第一通孔下方，在所述凹槽中裝入所述止動塊，然后將所述環(huán)形組件套在所述支靠盤上；
[0006]步驟B，在所述第二通孔中插入所述定位銷，并使所述定位銷插入所述環(huán)形組件，對所述環(huán)形組件實現(xiàn)定位，使待裝配所述襯套的工作孔位于所述止動塊正上方；
[0007]步驟C，將所述襯套在液氮中冷卻至少5分鐘，迅速擦凈后套入待裝配所述襯套的所述工作孔正上方的所述導(dǎo)引頭，利用搖臂鉆主軸對所述頂桿一次性勻速施加壓力，使所述頂桿將所述襯套壓入所述工作孔并停留3-5秒；
[0008]步驟D，升起所述搖臂鉆主軸，所述頂桿在所述彈簧作用下離開所述襯套，完成步驟B的所述工作孔的所述襯套的裝配；
[0009]步驟E，取出所述定位銷，轉(zhuǎn)動所述環(huán)形組件，使步驟D的所述工作孔轉(zhuǎn)至所述支靠盤下方；
[0010]步驟F，重復(fù)步驟B至步驟E，逐個完成全部所述襯套的裝配。
[0011]優(yōu)選地，在步驟B中，所述止動塊與所述工作孔的下端面的距離為0.02mm。
[0012]本發(fā)明還提供了一種用于上述方法的夾具，其包括一個底座，所述底座上設(shè)置有一個支撐部，所述支撐部設(shè)置有一個支撐桿，所述支撐桿正上方設(shè)置有一個L形限位部；所述限位部側(cè)面設(shè)置有一個L形定位部，所述限位部上設(shè)置有一個指向所述支撐桿中心的臺階型第一通孔，所述定位部設(shè)置有一個指向所述支撐桿中心的第二通孔，所述定位部通過所述第二通孔可拆卸連接有一個定位銷，所述限位部通過彈簧連接有一個頂桿，所述頂桿設(shè)置有一個導(dǎo)引頭，所述支撐桿可拆卸連接有一個支靠盤，所述支靠盤正上方設(shè)置有一個凹槽，所述凹槽內(nèi)可拆卸連接有一個止動塊。
[0013]本發(fā)明所提供的一種環(huán)形組件襯套裝配方法及其夾具，在現(xiàn)有設(shè)備的基礎(chǔ)上，通過設(shè)計專用夾具來控制變形，使裝配過程中環(huán)形組件的變形量可控化，且變形量對環(huán)形組件的關(guān)鍵尺寸的影響數(shù)據(jù)化、可控化，在加工過程中大大提高了環(huán)形組件的變形預(yù)知狀態(tài)，保障了裝配前后環(huán)形組件的關(guān)鍵尺寸能夠滿足設(shè)計要求，有效的提高了加工效率。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0014]以下附圖僅旨在于對本發(fā)明做示意性說明和解釋，并不限定本發(fā)明的范圍。其中，
[0015]圖1顯示的是一種用于航空發(fā)動機的環(huán)形組件的立體結(jié)構(gòu)示意圖；
[0016]圖2顯示的根據(jù)本發(fā)明的一個具體實施例的夾具的部分結(jié)構(gòu)立體分解示意圖；
[0017]圖3顯示的是圖2中所示夾具的工作原理結(jié)構(gòu)示意圖；
[0018]圖4顯示的是圖3中A-A局部剖視結(jié)構(gòu)示意圖。

【具體實施方式】
[0019]為了對本發(fā)明的技術(shù)特征、目的和效果有更加清楚的理解，現(xiàn)對照【專利附圖】

【附圖說明】本發(fā)明的【具體實施方式】。其中，相同的部件采用相同的標號。
[0020]圖1顯示的是一種用于航空發(fā)動機的環(huán)形組件的立體結(jié)構(gòu)示意圖；圖2顯示的根據(jù)本發(fā)明的一個具體實施例的夾具的部分結(jié)構(gòu)立體分解示意圖；圖3顯示的是圖2中所示夾具的工作原理結(jié)構(gòu)示意圖；圖4顯示的是圖3中A-A局部剖視結(jié)構(gòu)示意圖。參見圖1-4所示，為了對圖1所示的環(huán)形組件I進行襯套2的裝配，本發(fā)明提供了一種環(huán)形組件襯套裝配方法，所述環(huán)形組件I的環(huán)形周邊上設(shè)置有多個工作孔11 ;所述工作孔11均需以過盈配合的方式裝配襯套2，所述裝配方法提供了一個裝配夾具，所述裝配夾具包括一個底座3，所述底座3上設(shè)置有一個支撐部31，所述支撐部31設(shè)置有一個支撐桿32，所述支撐桿32正上方設(shè)置有一個L形限位部4 ;所述限位部4側(cè)面設(shè)置有一個L形定位部5，所述限位部4上設(shè)置有一個指向所述支撐桿32中心的臺階型第一通孔41，所述定位部5設(shè)置有一個指向所述支撐桿32中心的第二通孔51，所述定位部5通過所述第二通孔51可拆卸連接有一個定位銷53，所述限位部4通過彈簧6連接有一個頂桿7，所述頂桿7設(shè)置有一個導(dǎo)引頭71，所述支撐桿32可拆卸連接有一個支靠盤33，所述支靠盤33正上方設(shè)置有一個凹槽331，所述凹槽331內(nèi)可拆卸連接有一個止動塊8 ;所述裝配方法包括如下步驟:
[0021]步驟A，將所述支靠盤33套入所述支撐桿32，使所述凹槽331正對在所述第一通孔41下方，在所述凹槽331中裝入所述止動塊8，然后將所述環(huán)形組件I套在所述支靠盤33上；
[0022]所述支靠盤33用于對所述環(huán)形組件I進行支靠，其型面可對應(yīng)所述環(huán)形組件I進行設(shè)置，參見圖4所示，所述環(huán)形組件I通過依靠在所述支靠盤33上，在裝配所述襯套2時，能夠保持穩(wěn)定的安裝位置。
[0023]步驟B，在所述第二通孔51中插入所述定位銷53，并使所述定位銷53插入所述環(huán)形組件1，對所述環(huán)形組件I實現(xiàn)定位，使待裝配所述襯套2的工作孔11位于所述止動塊8正上方；
[0024]所述定位部5上的所述第二通孔51指向所述支撐桿32中心，因此所述定位銷53就可以方便的插入到所述環(huán)形組件I中，從而對所述環(huán)形組件I實現(xiàn)定位，所述止動塊8位于待裝配所述襯套2的工作孔11的正下方，所述止動塊8與所述工作孔11的下端面不直接接觸，具有一定間隔，避免影響所述襯套2的裝配，所述止動塊8的主要作用是當安裝所述襯套2引起所述環(huán)形組件I變形較大時，所述止動塊8與變形后的所述工作孔11的下端面接觸，從而避免所述環(huán)形組件I進一步變形。
[0025]所述止動塊8可以是黃銅制成，這樣可以避免對所述環(huán)形組件的表面造成損傷，所述止動塊8與所述工作孔11的下端面的距離dl可以為0.02mm，這樣能夠保障所述環(huán)形組件I的內(nèi)孔型面變形不超過設(shè)計要求，也能保障所述襯套2安裝到位。
[0026]步驟C，將所述襯套2在液氮中冷卻至少5分鐘，迅速擦凈后套入待裝配所述襯套2的所述工作孔11正上方的所述導(dǎo)引頭71，利用搖臂鉆主軸9對所述頂桿7 —次性勻速施加壓力，使所述頂桿7將所述襯套2壓入所述工作孔11，并停留3-5秒；
[0027]所述第一通孔41為臺階孔，所述頂桿7為臺階桿，當所述頂桿7在搖臂鉆主軸9的作用下向下運行，與所述第一通孔41的臺階部接觸時，所述頂桿7可被所述第一通孔41的臺階部限制繼續(xù)向下運行，從而避免對所述環(huán)形組件I施加過大的壓力造成其變形。所述第一通孔41的臺階部和所述頂桿7的臺階部之間的距離d2可以與所述頂桿7的所述導(dǎo)引頭71的底端和裝配好的所述襯套2的上端面之間的距離d3相等或略大，這樣可保障通過所述頂桿7能夠使所述襯套2獲得足夠的行程完成裝配。比如，所述第一通孔41的臺階部和所述頂桿7的臺階部之間的距離d2可以比所述頂桿7的所述導(dǎo)引頭71的底端和裝配好的所述襯套2的上端面之間的距離d3大0.0lmm,這樣可以在所述環(huán)形組件I產(chǎn)生一定變形的情況下保障所述襯套2能夠被安裝到位。
[0028]由于搖臂鉆的力量均勻，且能給操作者提供比較好的速度感和手感，因此操作者通過手動操作搖臂鉆，可以利用所述搖臂鉆主軸9更好的控制所述襯套2的裝配過程。
[0029]通過液氮對所述襯套2進行冷卻，可以使得所述襯套2的體積有一定收縮，從而可以更容易的被安裝入所述工作孔11，所述導(dǎo)弓丨頭71可以為裝配所述襯套2提供初始位置定位，所述導(dǎo)引頭71的直徑可以與所述襯套2的內(nèi)徑相等，這樣能夠為所述襯套2提供很好的安裝位置定位。
[0030]所述頂桿7將所述襯套2壓入所述工作孔11后停留3-5秒，可以使得所述襯套2受力的時間足夠長，從而能夠更好的與所述工作孔11完成裝配結(jié)合。
[0031]步驟D，升起所述搖臂鉆主軸9，所述頂桿7在所述彈簧6作用下離開所述襯套2，完成步驟B的所述工作孔11的所述襯套2的裝配；
[0032]步驟E，取出所述定位銷53，轉(zhuǎn)動所述環(huán)形組件1，使步驟D的所述工作孔11轉(zhuǎn)至所述支靠盤33下方；
[0033]這樣可以對所述環(huán)形組件I的環(huán)形周邊上與完成所述襯套2安裝的所述工作孔11相對的未安裝所述襯套2的所述工作孔11處于待安裝的位置。在安裝過程中，對所述環(huán)形組件I上的環(huán)形周邊上的相對的所述工作孔11順序進行安裝，可以抵消所述環(huán)形組件I在安裝過程中的部分變形，避免變形的積累。
[0034]步驟F，重復(fù)步驟B至步驟E，逐個完成全部所述襯套2的裝配。至此，完成所述環(huán)形組件I上所有的所述工作孔11的所述襯套2的裝配。
[0035]本發(fā)明還提供了一種用于上述方法的夾具，其包括一個底座3，所述底座3上設(shè)置有一個支撐部31，所述支撐部31設(shè)置有一個支撐桿32，所述支撐桿32正上方設(shè)置有一個L形限位部4 ;所述限位部4側(cè)面設(shè)置有一個L形定位部5，所述限位部4上設(shè)置有一個指向所述支撐桿32中心的臺階型第一通孔41，所述定位部5設(shè)置有一個指向所述支撐桿32中心的第二通孔51，所述定位部5通過所述第二通孔51可拆卸連接有一個定位銷53，所述限位部4通過彈簧6連接有一個頂桿7，所述頂桿7設(shè)置有一個導(dǎo)引頭71，所述支撐桿32可拆卸連接有一個支靠盤33，所述支靠盤33正上方設(shè)置有一個凹槽331，所述凹槽331內(nèi)可拆卸連接有一個止動塊8。
[0036]本發(fā)明所提供的一種環(huán)形組件襯套裝配方法及其夾具，在現(xiàn)有設(shè)備的基礎(chǔ)上，通過設(shè)計專用夾具來控制變形，使裝配過程中環(huán)形組件的變形量可控化，且變形量對環(huán)形組件的關(guān)鍵尺寸的影響數(shù)據(jù)化、可控化，在加工過程中大大提高了環(huán)形組件的變形預(yù)知狀態(tài)，保障了裝配前后環(huán)形組件的關(guān)鍵尺寸能夠滿足設(shè)計要求，有效的提高了加工效率。
[0037]本領(lǐng)域技術(shù)人員應(yīng)當理解，雖然本發(fā)明是按照多個實施例的方式進行描述的，但是并非每個實施例僅包含一個獨立的技術(shù)方案。說明書中如此敘述僅僅是為了清楚起見，本領(lǐng)域技術(shù)人員應(yīng)當將說明書作為一個整體加以理解，并將各實施例中所涉及的技術(shù)方案看作是可以相互組合成不同實施例的方式來理解本發(fā)明的保護范圍。
[0038]以上所述僅為本發(fā)明示意性的【具體實施方式】，并非用以限定本發(fā)明的范圍。任何本領(lǐng)域的技術(shù)人員，在不脫離本發(fā)明的構(gòu)思和原則的前提下所作的等同變化、修改與結(jié)合，均應(yīng)屬于本發(fā)明保護的范圍。
【權(quán)利要求】
1.一種環(huán)形組件襯套裝配方法，所述環(huán)形組件的環(huán)形周邊上設(shè)置有多個工作孔；所述工作孔均需以過盈配合的方式裝配襯套，其特征在于，所述裝配方法提供了一個裝配夾具，所述裝配夾具包括一個底座，所述底座上設(shè)置有一個支撐部，所述支撐部設(shè)置有一個支撐桿，所述支撐桿正上方設(shè)置有一個L形限位部；所述限位部側(cè)面設(shè)置有一個L形定位部，所述限位部上設(shè)置有一個指向所述支撐桿中心的臺階型第一通孔，所述定位部設(shè)置有一個指向所述支撐桿中心的第二通孔，所述定位部通過所述第二通孔可拆卸連接有一個定位銷，所述限位部通過彈簧連接有一個頂桿，所述頂桿設(shè)置有一個導(dǎo)引頭，所述支撐桿可拆卸連接有一個支靠盤，所述支靠盤正上方設(shè)置有一個凹槽，所述凹槽內(nèi)可拆卸連接有一個止動塊；所述裝配方法包括如下步驟: 步驟A，將所述支靠盤套入所述支撐桿，使所述凹槽正對在所述第一通孔下方，在所述凹槽中裝入所述止動塊，然后將所述環(huán)形組件套在所述支靠盤上； 步驟B，在所述第二通孔中插入所述定位銷，并使所述定位銷插入所述環(huán)形組件，對所述環(huán)形組件實現(xiàn)定位，使待裝配所述襯套的工作孔位于所述止動塊正上方； 步驟C，將所述襯套在液氮中冷卻至少5分鐘，迅速擦凈后套入待裝配所述襯套的所述工作孔正上方的所述導(dǎo)引頭，利用搖臂鉆主軸對所述頂桿一次性勻速施加壓力，使所述頂桿將所述襯套壓入所述工作孔并停留3-5秒； 步驟D，升起所述搖臂鉆主軸，所述頂桿在所述彈簧作用下離開所述襯套，完成步驟B的所述工作孔的所述襯套的裝配； 步驟E，取出所述定位銷，轉(zhuǎn)動所述環(huán)形組件，使步驟D的所述工作孔轉(zhuǎn)至所述支靠盤下方； 步驟F，重復(fù)步驟B至步驟E，逐個完成全部所述襯套的裝配。
2.一種根據(jù)權(quán)利要求1所述的裝配方法，其特征在于，在步驟B中，所述止動塊與所述工作孔的下端面的距離為0.02mm。
3.一種用于權(quán)利要求1所述的裝配方法的夾具，其特征在于，其包括一個底座，所述底座上設(shè)置有一個支撐部，所述支撐部設(shè)置有一個支撐桿，所述支撐桿正上方設(shè)置有一個L形限位部；所述限位部側(cè)面設(shè)置有一個L形定位部，所述限位部上設(shè)置有一個指向所述支撐桿中心的臺階型第一通孔，所述定位部設(shè)置有一個指向所述支撐桿中心的第二通孔，所述定位部通過所述第二通孔可拆卸連接有一個定位銷，所述限位部通過彈簧連接有一個頂桿，所述頂桿設(shè)置有一個導(dǎo)引頭，所述支撐桿可拆卸連接有一個支靠盤，所述支靠盤正上方設(shè)置有一個凹槽，所述凹槽內(nèi)可拆卸連接有一個止動塊。
【文檔編號】B25B11/02GK104259813SQ201410385158
【公開日】2015年1月7日 申請日期:2014年8月7日 優(yōu)先權(quán)日:2014年8月7日
【發(fā)明者】馬俊喜, 周劍峰 申請人:中航湖南通用航空發(fā)動機有限公司