高压压气机转子装配和平衡工艺方法研究

摘要

某新型发动机是世界一流发动机属于第三代机，其高压压气机转子转配工艺比较复杂，装配精度高，平衡难度较大。本文对高压压气机转子装配工艺过程进行了分析和研究，重点探讨了叶片外径组合加工工艺方法的改进和装配过程对平衡的影响。 叶片外径加工传统的工艺方法是每级叶片装到模拟盘上进行磨削。加工后的叶片装到转子上，叶片叶尖跳动量与叶片工作状态差异很大。本文采用高速叶尖磨床对叶片外径进行磨削，加工过程中转子高速旋转将叶片甩开，模拟叶片工作状态，且在真盘上进行加工，大大减少了叶片加工状态和工作状态的差异，提高了叶片外径的表面粗糙度和尺寸精度。 本文研究的高压压气机转子为单元体结构设计，其初始不平衡量较大，为减少安装平衡数量，采取了一种新的平衡工艺方法，即用“模拟转子”分步、转位的平衡方法。 目前按优化后的工艺进行装配加工的高压压气机转子已经通过试车的考核，叶片外径与机匣的碰磨大大减少，且其径向间隙也趋于均匀化。发动机的振动频次有所降低，证明高压压气机转子的工艺优化对转子装配质量的提高起到很大的作用。

目录

文摘

英文文摘

声明

1 绪论

1.1 选题意义

1.2 动平衡技术的发展概况及研究现状

2 平衡理论

2.1 静平衡

2.2 动平衡

2.3 动平衡机的选择

3 高压压气机转子的工艺设计

3.1 零件工艺性分析

3.2 高压压气机转子装配的工艺路线

3.3 选用设备

3.4 盘鼓组件的装配

4 高压压气机转子的平衡

4.1 前鼓筒平衡

4.2 三级盘叶片组件的平衡

4.3 影响转子平衡的因素和控制方法

4.4 高压压气机转子动平衡

5 叶片外径的组合加工方法的改进

5.1 叶片外径组合加工的要求

5.2 叶片材料和装配方式

5.3 叶片外径组合加工的工艺方法

5.4 采用高速叶尖磨床试磨转子叶片外径

结 论

参考文献

致 谢