一种适用于圆弧端齿轮盘旋转试验的简化连接结构制造技术

本发明专利技术属于航空发动机结构设计技术领域，具体涉及一种适用于圆弧端齿轮盘旋转试验的简化连接结构。该结构由转接轴、圆弧端齿轮盘、弹性构件、压板、大螺母和锁片组成；转接轴设计两个径向止口，使圆弧端齿轮盘通过第一转接轴止口定心和第二转接轴止口限位，由大螺母压紧轴向定位，并用锁片锁紧，轴向通过弹性构件的弹性变形保证轴向连接可靠，达到简单、可靠的连接结构。本发明专利技术提出的结构实现轴向定位及周向传扭可靠，保证圆弧端齿轮盘的旋转试验得以顺利实施。通过这种设计的转接轴连接结构，避免了加工圆弧端齿转接轴的周期长、成本高等问题，也解决了转接轴定位不可靠引起的振动问题。

A simplified connection structure for rotary test of circular arc end gear wheel

The invention belongs to the technical field of aero engine structural design, in particular to a simplified connection structure suitable for rotary test of circular arc end gear wheel. The structure is composed of a connecting shaft, an arc end tooth wheel, an elastic member, a press plate, a big nut and a lock piece, and two radial stops are designed to make the circular arc end tooth disc to be fixed by the first connection to the axis stop and second to connect the limit of the axis, and the axially orientation is pressed by the big nut, and the lock is locked with the lock plate, the axial passage is passed through the elastic member. The elastic deformation ensures reliable axial connection and achieves a simple and reliable connection structure. The structure of the invention realizes the axial positioning and the circular transmission reliability, and ensures that the rotary test of the circular arc end gear wheel can be carried out smoothly. Through this design, the connection structure of the connecting shaft avoids the problems of long cycle and high cost of the machining circular arc end teeth, and also solves the problem of vibration caused by the unreliable positioning of the connecting shaft.

【技术实现步骤摘要】
一种适用于圆弧端齿轮盘旋转试验的简化连接结构
本专利技术属于航空发动机结构设计
，具体涉及一种适用于圆弧端齿轮盘旋转试验的简化连接结构。
技术介绍
对于航空发动机轮盘试验多在旋转试验设备上进行，要求轮盘试验件各连接件应连接可靠、定心良好。目前，航空发动机圆弧端齿轮盘作旋转试验时，需要通过带圆弧端齿联接结构的转接段与其连接，实现周向传扭和径向定心作用。但是，圆弧端齿加工存在工艺要求高、加工周期差等特点，使得转接段的加工成本和时间成本偏高，给轮盘旋转试验带来困难。
技术实现思路
专利技术目的：本专利技术针对圆弧端齿轮盘提出了新的结构解决方案，通过在转接轴设计两个径向止口，使得圆弧端齿轮盘径向定位，再由弹性构件轴向压紧，使得圆弧端齿轮盘轴向定位及周向传扭可靠，从而保证圆弧端齿轮盘在旋转试验设备上的旋转试验得以顺利实施。技术方案：本专利技术通过转接轴实现试验件与旋转设备的连接功能，本专利技术的结构由转接轴1、圆弧端齿轮盘2、弹性构件3、大螺母5和锁片6组成；转接轴1设计两个径向止口，使圆弧端齿轮盘2通过第一转接轴止口1a定心和第二转接轴止口1b限位，由大螺母5压紧轴向定位，并用锁片6锁紧，轴向通过弹性构件3的弹性变形保证轴向连接可靠，达到简单、可靠的连接结构。进一步的，所述第一转接轴止口1a的参数共2个：直径φA，长度E，位于圆弧端齿轮盘2止口的内部，第一转接轴止口1a设计为过盈配合，使得圆弧端齿轮盘2在旋转试验过程仍然能有效定位。所述第二转接轴止口1b的参数共有4个：直径φB，深度C，厚度D和角度α，位于轮盘圆弧端齿结构的外部，第二转接轴止口1b设计为间隙配合，一是可改善圆弧端齿轮盘2的工作定心，二是可降低整个转子的振动应力。为了弹性构件3传递至大螺母5的力均匀，在两者之间设置压板4，以分散传递应力。再通过调节弹性构件的刚度，合理设置压缩量，使得圆弧端齿轮盘在整个试验转速范围内轴向压紧，且不存在临界转速，以保证试验顺利完成。有益技术效果本专利技术通过转接轴的两个径向止口实现圆弧端齿轮盘径向定位，再由弹性构件轴向压紧实现轴向定位及周向传扭可靠，保证圆弧端齿轮盘的旋转试验得以顺利实施。本专利技术尤其使用于航空发动机常用的圆弧端齿轮盘。通过这种设计的转接轴连接结构，避免了加工圆弧端齿转接轴的周期长、成本高等问题，也解决了转接轴定位不可靠引起的振动问题。附图说明图1为一种适用于圆弧端齿轮盘的旋转试验的简化连接结构示意图；图2为第一转接轴止口1a结构示意图；图3为转接轴第二转接轴止口1b结构示意图；编号说明：1－转接轴；2－圆弧端齿轮盘；3－弹性构件；4－压板；5－大螺母；6－锁片，1a-第一转接轴止口，1b-第二转接轴止口。具体实施方式参见附图1-3，本专利技术的结构由转接轴1、圆弧端齿轮盘2、弹性构件3、压板4、大螺母5和锁片6组成。转接轴1设计两个径向止口，使圆弧端齿轮盘2通过第一转接轴止口1a定心和第二转接轴止口1b限位，由大螺母压紧轴向定位，锁片锁紧，轴向通过弹性构件3的弹性变形保证轴向连接可靠，达到简单、可靠的连接结构。通过圆弧端齿轮盘2结构参数，可以得到转接轴1的直径A、直径B、C、E的基本尺寸，再根据连接可靠、定位良好等要求确定其配合公差，D、a的尺寸由试验旋转载荷和转接轴的安全等方面综合确定。通过确定第一转接轴止口1a的2个参数和限位第二转接轴止口1b的4个参数，使得圆弧端齿轮盘2在旋转试验下既能避免振动过大问题，又不会增加额外载荷，在不影响圆弧端齿轮盘2的应力分布状态下，真正起到限位的作用，保证圆弧端齿轮盘2旋转试验的准确性。再通过调节弹性构件的刚度，合理设置压缩量，使得圆弧端齿轮盘在整个试验转速范围内轴向压紧，且不存在临界转速，以保证试验顺利完成。本专利技术通过带两个径向止口的转接轴实现试验件与试验设备的连接，从而保证圆弧端齿轮盘在旋转试验设备上的旋转试验得以顺利实施。该结构具有创新性，结构设计时既简化了转接轴与圆弧端齿轮盘的连接，又满足了轮盘旋转试验件的连接可靠、定心良好、工作稳定等诸多要求。目前，该专利技术已应用于某发动机高压涡轮盘的超转破裂强度试验，试验证明该设计方案是可行的。本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种适用于圆弧端齿轮盘旋转试验的简化连接结构，该结构由转接轴(1)、圆弧端齿轮盘(2)、弹性构件(3)、大螺母(5)和锁片(6)组成；其特征在于：转接轴(1)设计两个径向止口，使圆弧端齿轮盘(2)通过第一转接轴止口(1a)定心和第二转接轴止口(1b)限位，由大螺母(5)压紧轴向定位，并用锁片(6)锁紧，轴向通过弹性构件(3)的弹性变形保证轴向连接可靠。

【技术特征摘要】
1.一种适用于圆弧端齿轮盘旋转试验的简化连接结构，该结构由转接轴(1)、圆弧端齿轮盘(2)、弹性构件(3)、大螺母(5)和锁片(6)组成；其特征在于：转接轴(1)设计两个径向止口，使圆弧端齿轮盘(2)通过第一转接轴止口(1a)定心和第二转接轴止口(1b)限位，由大螺母(5)压紧轴向定位，并用锁片(6)锁紧，轴向通过弹性构件(3...

【专利技术属性】
技术研发人员：张晓晶，于进学，高雄兵，孙庆伟，米春虎，杨勋，
申请(专利权)人：中国航发四川燃气涡轮研究院，
类型：发明
国别省市：四川,51