[發(fā)明專利]一種整體葉輪去除不平衡量方法

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201410587805.0
• 申請日: 2014-10-28
• 公開（公告）號: CN104359622A
• 公開（公告）日: 2015-02-18
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 李丹;岳召啟;陳亞莉;孫玉民;劉德生
• 申請（專利權(quán)）人: 沈陽黎明航空發(fā)動機（集團）有限責(zé)任公司
• 主分類號: G01M1/38
• 分類號: G01M1/38
• 代理公司: 沈陽東大知識產(chǎn)權(quán)代理有限公司 21109
• 代理人: 梁焱

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明屬于機械制造領(lǐng)域，具體涉及一種整體葉輪去除不平衡量方法。

背景技術(shù)

在理想的情況下，回轉(zhuǎn)體旋轉(zhuǎn)時與不旋轉(zhuǎn)時，對軸承產(chǎn)生的壓力是一樣的，這樣的回轉(zhuǎn)體是平衡的回轉(zhuǎn)體，但工程中的各種回轉(zhuǎn)體，由于材質(zhì)不均勻或毛坯缺陷，加工及裝配產(chǎn)生的誤差，使得回轉(zhuǎn)體在旋轉(zhuǎn)時，其上每個微小質(zhì)點產(chǎn)生的離心慣性力不能相互抵消，離心慣性力通過軸承作用到機械及其基礎(chǔ)上，引起振動，產(chǎn)生了噪音，加速軸承磨損，縮短了機械壽命，嚴重時能造成破壞性事故；為此，必須對轉(zhuǎn)子進行平衡，使其達到允許的平衡精度等級，或使因此產(chǎn)生的機械振動幅度降在允許的范圍內(nèi)。

轉(zhuǎn)子不平衡是由于轉(zhuǎn)子部件質(zhì)量偏心或轉(zhuǎn)子部件出現(xiàn)缺損造成的故障，造成轉(zhuǎn)子不平衡的具體原因很多，按發(fā)生不平衡的過程可分為原始不平衡、漸發(fā)性不平衡和突發(fā)性不平衡等幾種情況；原始不平衡是由于轉(zhuǎn)子制造誤差、裝配誤差以及材質(zhì)不均勻等原因造成的。

整體葉輪是發(fā)動機的重要轉(zhuǎn)子零件，有風(fēng)扇和壓氣機兩種，它是將發(fā)動機轉(zhuǎn)子的葉片和輪盤通過先進的工藝做成一體，該結(jié)構(gòu)消除了氣流在榫根與榫槽間隙中流動所帶來的損失，同時減輕了發(fā)動機重量，減少了零件數(shù)量，使發(fā)動機的結(jié)構(gòu)大為簡化；是提高發(fā)動機可靠性和推重比的一條重要途徑。

發(fā)明內(nèi)容

針對現(xiàn)有技術(shù)的缺點，本發(fā)明提出一種整體葉輪去除不平衡量方法，以達到實現(xiàn)整體葉輪零件實際加工中不平衡量值滿足規(guī)定值的要求，從工藝上，提高后續(xù)組件裝配加工的正確性和可行性的目的。

一種整體葉輪去除不平衡量方法，包括以下步驟：

步驟1、采用平衡機對整體葉輪進行不平衡量測量，獲取整體葉輪的不平衡量的實際測量值和不平衡重點位置；

步驟2、根據(jù)實際要求，確定整體葉輪上理論允許去除不平衡量的區(qū)域，計算該區(qū)域去除的不平衡量，即獲得理論允許區(qū)域去除的不平衡量；

步驟3、將整體葉輪的不平衡量的實際測量值與理論允許區(qū)域去除的不平衡量進行比較，若整體葉輪的不平衡量的實際測量值大于理論允許區(qū)域去除的不平衡量，則執(zhí)行步驟4，否則，直接在理論允許去除不平衡量的區(qū)域內(nèi)，去除整體葉輪的不平衡量的實際測量值；

步驟4、將整體葉輪的不平衡量的實際測量值與理論允許區(qū)域去除的不平衡量作差，獲得超出理論范圍外的不平衡量；

步驟5、根據(jù)整體葉輪的葉片厚度的允許拋修公差范圍，確定葉片允許拋修厚度，并根據(jù)實際需求確定葉片允許拋修的長度和寬度，確定整體葉輪的葉片允許輔助拋修區(qū)域；

步驟6、根據(jù)葉片允許拋修厚度、長度和寬度，計算葉片允許拋修體積，并根據(jù)葉片的密度獲得葉片允許拋修質(zhì)量，再根據(jù)葉片的質(zhì)心半徑，計算整體葉輪每個葉片的不平衡量；

步驟7、將超出理論范圍外的不平衡量除以每個葉片的不平衡量，獲得允許拋修的葉片個數(shù)；

步驟8、選定與步驟1中不平衡重點位置距離最近的葉片，以該葉片為中心，向兩側(cè)依次選取允許拋修的葉片，直至選取的葉片個數(shù)達到步驟7中獲得的允許拋修的葉片個數(shù)；

步驟9、對選取的葉片進行拋修，完成對整體葉輪超出理論范圍外不平衡量的去除；

步驟10、在理論允許去除不平衡量的區(qū)域內(nèi)，去除該區(qū)域的理論不平衡量。

步驟6所述的計算整體葉輪每個葉片的不平衡量，公式如下：

K＝m×r????(1)

其中，K表示不平衡量，m表示葉片的質(zhì)量，r表示葉片質(zhì)心半徑。

本發(fā)明優(yōu)點：

本發(fā)明一種整體葉輪去除不平衡量方法，針對需要保證整體葉輪轉(zhuǎn)子零件的不平衡量值在一定范圍內(nèi)的情況，本發(fā)明能保證加工出滿足平衡要求的零件，經(jīng)實驗，該方法在某發(fā)動機整體葉輪工藝中，效果良好，零件加工質(zhì)量穩(wěn)定，可以擴展至其它有平衡要求的整體葉輪零件工藝中。

附圖說明

圖1是本發(fā)明一種實施例的整體葉輪去除不平衡量方法流程圖；

圖2是本發(fā)明一種實施例的整體葉輪上允許去除不平衡量的區(qū)域主視圖，其中，1為平衡去材料區(qū)域厚度；

圖3是本發(fā)明一種實施例的整體葉輪上允許去除不平衡量的區(qū)域俯視圖，其中，2為給定的平衡去材料區(qū)域；

圖4是本發(fā)明一種實施例的整體葉輪葉片拋修區(qū)域示意圖，其中，3為確定的輔助拋修區(qū)域，4為輔助拋修區(qū)域距葉根、葉尖、前后緣部位區(qū)域。

具體實施方式

下面結(jié)合附圖對本發(fā)明一種實施例做進一步說明。

本發(fā)明去除不平衡量方法是解決整體葉輪零件在加工制造中產(chǎn)生的原始不平衡。

實施例1：某風(fēng)扇整體葉輪轉(zhuǎn)子去除不平衡量方法：