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扩散器的工作原理及技术要求
http://17grow.com 2005-7-18 1:36:00
技术总结

FWP14A形机的扩散器壳体P14A.53.1801提高合格率的改进措施。
一.概述:
1.为了解决P14A.53.1801.扩散器壳体内锥对基准圆跳动超差。加工中存在的质量问题。消除加工的积累误差。支板装备轴向心度偏差大。装配导致装配应力过大。是解决问题的关键。该零件在加工焊接,支版装配轴向心度校正方法等是影响产品质量问题的主要因素。
   本文对此零件采用的改进测量加工校正方法用适当的,支板摆动量。实验结果表明,产品达到技术要求,检验结果得到验证。
2. P14A.53.1801扩散器在发动机上的工作原理
加力燃烧室由扩散器和可调喷口组成。扩散器用于使涡轮排除的燃气减速扩压和整流。以保证燃油的可靠点火和组织燃烧并稳定火焰。实现燃油的充分燃烧。扩散器P14A.53.1801是在发动机中部,前安装边与主燃烧室连接。后安装边与加力筒体连接。发动机的气流经主燃烧室形成高温高压的燃汽。经过扩散器燃气进入内涡,燃气压力降低,温度降低,体积增大,由加力燃油总管加充燃料。再次点火,充分燃烧增加推力,提高飞行速度。
    扩散器主要组件组成由外壁,内锥体,整流支板。中心稳定器,小稳定器,大稳定器,加力燃油总管,点火装置等。
    扩散器外壁用 GH3128.板材制造,用搭接焊与前后安装边相连接,外有点火装置,空气管,燃油供油管。点火电路。
    扩散器内锥体轴截面呈锥形,所用的材料与外壁相同,由上中下三段焊接而成,外壁和内锥体之间形成近似等压力梯度的扩散通道。
    整流支板共由9块连接外壁,内锥体,使涡轮出口燃汽基本上整流为轴向流动。整流支板由GH3128材料制造截面为气动叶型的空心结构件, 整流支板内端与锥体连接。支板外端有一个内孔外壁上安装座轴销插入支板内孔形成配合,这样连接结构允许支板和内锥体在发动机工作时自由膨胀。
    扩散器外壁上安有两个点装置连接空气管,供油管点火电路。
    中心稳定器,小稳定器,大稳定器统称为火焰稳定器,用以保证其后形成稳定的火源。在燃气中自动推持火焰前烽。以实现稳定燃烧主体均为环状V型槽结构,用拉杆和挂钩分别。联结于内锥外壁上,稳定用GH3128并在表面涂的耐高温陶瓷涂层。
    加力输动圈和喷油杆沿燃油气流动方向分别为内圈副油路,内圈主油路,外圈主油路,根据不同的加力状态实现分圈供油,即在最小加状态至分圈转换点以下的部分加力状态范围,加力管仅内圈供油,在分圈转换点以上的部分加力状态至全加力状态,加力总管内圈和外圈同时供油。
3.P14A.53.1801扩散器壳体测量的技术要求:
40工序. (如图1)    
Ⅰ.检查外观检查:
检查零件表面应无机械损伤。
Ⅱ.尺寸检查 。
(1). 6 1(9处) 。
(2).12 1  。
Ⅲ. 技术条件:
1.J1。
1.        按Q/3B579-2000标准检查焊接质量,焊缝部许存在裂        
纹和烧穿。  J2 由30工序保证。   (如图1)
二.测量扩散器壳体存在的问题。
1.该零件在加工过程中内锥体圆跳动,偏高较大,在12-13mm范围。未改前合格率低,由于该零件支板向心度的偏差大,焊接时内外安座装容易变形,装配过程中形成装配应力。致内锥对基准圆跳动不合格。跟据多年工作累积经验,分析零件产生的不合格原因主要有:
(1)认为因素,加工者加工方法,技术水平原因。
(2)氩弧焊变形残余应力。
(3)装配变形,导致装配应力过大。
(4)内锥体焊接应力。
2.扩散器壳体配合对后发动机性能的影响。
    如果扩散器壳体存在质量问题,内锥对基准C D圆跳动超出要求。飞机在飞行中,内锥体偏移中心经过的燃气流分布不均。造成内锥体的受载而不均与扩散器外壁连接的内锥支板所加载荷受力不均, 扩散器壳体内锥形成失稳,受到拉伸应力。九个支板中其受较大支板的会  在与内锥连接的焊道处开焊,焊缝裂开。支板与内锥体分离,造成严重的质量事故。
3.扩散器壳体质量问题对发动机的影响。
    扩散器壳体内锥体,圆跳动超差,主燃烧室气流高压高温气体经过扩散器后,分布不均匀.扩散器失稳,导致支板与内锥连接开裂。严重影响飞机发动机性能。
三.解决扩散器壳体内锥圆跳动超差的不合格的检测校正方法。
1.测量方法:
为了解决扩散器壳体内锥圆跳动超差问题,我采用自制夹具,进行整流支板轴向心度的校正以保证在装配时消除整流支板安装座与整流支板配合间的应力过大。将内锥装于夹具上并以 436固定.夹具中心与锥体轴心重合。夹具的九等分线与内锥体的九等分线对齐,整流支板装配于安装座中。在夹具等分线上安装垂直于等份线控制杆。杆上端孔的中心距离基准面距离为148.5孔的直径为  10。与定位销形成间隙配合,定位销通过控制杆的孔和整流指甲的中心孔。内在一条直线并垂直于内锥体中心轴线。经过校正内锥体内外安装座(F E).使整流支板在内锥内外安装座径向摆动量符合装配要求  0.5,整流支板轴向摆动量控制在 0.5mm 。消除了整流支板与安装座装配是产生的装配应力过大。内锥圆跳动量超差的因素。在后工序装配整流支板时消除了装配应力。整流支板一端的孔与扩散器外壁安装座的轴销装配的条件
提供乐可靠的保证。  
以内锥由中段,下段,对焊接而成,以往对焊接端边是接间隙较大.焊接后内锥变形较大  经过采用车加工端面 对接后焊接变形明显较小。为了装配安装座.和值班减少装配应力.
    经过改进用夹具校正整流支板,与内锥内外安装座 向心度,装配符合要求,焊接后,打表测量内锥圆跳动为2mm-3mm 在公差范围内,符合要求。
在今后的校正测量支板与内锥体装配保证内锥体圆跳动在规定公差范围内,探索出好的办法,减少了经济损失,提高了合格率,加快了生产进度。
2.结论,改进测家具加工校正方法后,扩散器壳体内锥圆跳动量超差不合格的技术问题得到了解决,降低了成本,不合格品率为零。
建议:
在加工.P14M53.1820内锥体时75工序,划线装配后增加80工序,用夹具校正支板与内锥配合的轴心度工序
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