一种内花键薄膜性能考核样件制造技术

本实用新型专利技术公开一种内花键薄膜性能考核样件，涉及机械零部件制造技术领域，该样件由一分为二的两个半圆管和梯形试片组成，半圆管剖面设计有卡槽，保障两个半圆管能够合成一个防止径向窜动的圆管，半圆管内壁加工成花键结构，可实现大长径比内花键表面薄膜制备，也可加工多个梯形槽，梯形槽能够插入可制备薄膜的梯形试片。本实用新型专利技术能够模拟长径比12:1以上的航空发动机飞附机匣传动内花键，检测考核样件内壁表面制备的薄膜外观、硬度、厚度、均匀性等性能，且能够多次重复使用。

【技术实现步骤摘要】
一种内花键薄膜性能考核样件
本技术涉及机械零部件制造
，特别是涉及一种内花键薄膜性能考核样件。
技术介绍
航空发动机飞附机匣是飞机的重要组成部分，飞附机匣的动力传递通常依靠花键连接，其中的内花键长期处于高速重载的工作环境，同时具有很高的可靠性和服役寿命要求。目前，在航空发动机飞附机匣用内花键内壁表面制备具有耐磨、减摩作用的薄膜，是提高花键可靠性和寿命的有效途径之一。航空发动机飞附机匣传动内花键最小处内径不到30mm，长径比超过12:1，花键内部的内花键齿处的薄膜性能难以测试。普通的检测用试片无法模拟花键齿的形状结构，同时影响花键内壁表面的薄膜性能。其次，花键内部很难观察，薄膜外观检测和尖角等特殊位置的薄膜完整性不能确认。而航空发动机飞附机匣传动内花键加工成本高，周期长，采用破坏航空发动机飞附机匣传动内花键的检测方法同样无法实现。因此，需要一种能够模拟花键内部尺寸结构，且便于观察内部和安装试片，适用于内花键表面制备的薄膜外观、硬度、厚度、均匀性等性能检测的考核样件。
技术实现思路
为解决以上技术问题，本技术提供一种内花键薄膜性能考核样件，能够模拟航空发动机飞附机匣传动内花键尺寸结构，检测考核样件表面制备薄膜外观、硬度、厚度、均匀性等性能。为实现上述目的，本技术提供了如下方案：本技术提供一种内花键薄膜性能考核样件，包括两个端部和一个中部，每个所述端部的一端均设置有一第一连接部，所述中部的两端均设置有第二连接部，所述第一连接部与所述第二连接部配合连接将所述两个端部固定于所述中部的两端，连接后的所述两个端部和所述中部沿轴线方向剖开。可选的，所述第一连接部为内螺纹，所述第二连接部为与所述第一连接部配合连接的外螺纹。可选的，所述中部内表面设置有多个梯形槽。可选的，所述多个梯形槽内分别设置一个梯形试片。可选的，所述中部内表面设置有与航空发动机飞附机匣传动内花键结构相同的花键齿。可选的，所述中部的内径小于所述两个端部的内径。可选的，所述中部与所述两个端部通过所述第一连接部与所述第二连接部固定后，对连接部分进行焊接固定。可选的，连接后的所述两个端部和所述中部沿轴线方向剖开，其剖开线为非直线。可选的，所述剖开线为折线或曲线或阶梯型线。本技术相对于现有技术取得了以下技术效果：本技术中的内花键薄膜性能考核样件，不需要破坏真实零件，便可以较真实的检测航空发动机飞附机匣传动内花键的薄膜性能，特别是花键薄膜制备的批生产前，使用本技术中的考核样件验证薄膜的工艺稳定性。且该考核样件拆装方便，制造成本低，便于日常薄膜制备的性能检测。能够模拟长径比12:1以上的航空发动机飞附机匣传动内花键，检测考核样件内壁表面制备的薄膜外观、硬度、厚度、均匀性等性能，且能够多次重复使用。附图说明为了更清楚地说明本技术实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本技术的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。图1为本技术内花键薄膜性能考核样件的结构示意图；图2为本技术内花键薄膜性能考核样件的侧向结构示意图；图3为本技术内花键薄膜性能考核样件的另一实施方式的半剖结构示意图。附图标记说明：1、半圆管；2、梯形槽；3、焊接位置；4、梯形试片；5、线切割位置；6、花键齿结构；7、卡槽。具体实施方式下面将结合本技术实施例中的附图，对本技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本技术一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本技术保护的范围。实施例一：如图1所示，本实施例提供一种内花键薄膜性能考核样件，包括两个端部和一个中部，每个所述端部的一端均设置有一第一连接部，所述中部的两端均设置有第二连接部，所述第一连接部与所述第二连接部配合连接将所述两个端部固定于所述中部的两端，连接后的所述两个端部和所述中部沿轴线方向剖开。于本具体实施例中，如图1-2所示，两个端部和一个中部均采用304不锈钢做为基体材料，梯形试片4为与航空发动机飞附机匣传动内花键相同的16Cr3NiWMoVNbE齿轮钢。两个端部和一个中部的加工方法为，加工两个外径38mm，内径28mm，长120mm的圆筒，圆筒一端加工出长10mm的内螺纹；加工一个外径38mm，内径27mm，长60mm的圆筒，圆筒两端加工长10mm的外螺纹，内壁采用线切割沿圆周加工出6个底边长8mm，顶边7mm，高1.5mm的梯形槽2。三个零件加工完成后通过螺纹拧紧连接，形成中间为梯形槽2，两端为圆管的内花键结构考核样件。然后将螺纹连接位置全部焊死，不留间隙，防止薄膜沉积时气体溢出。焊后的内花键考核样件使用线切割如图2所示从中间剖开，便形成了两个管壁上具有卡槽7，内壁中部有梯形槽2的半圆管1的考核样件。梯形试片4加工尺寸为底边8mm，顶边6mm，高2mm，长度60mm。完成加工的考核样件使用湿喷砂去除内壁表面的锈蚀和氧化层，梯形试片4长度为6mm的顶面抛光至镜面。所有考核样件均进行超声波清洗干净，使用压缩空气吹干水分，并放入烘箱烘干。烘干后的两半圆形考核样件梯形槽2内插入梯形试片4，然后两半圆管1拼合成一个内花键整体，使用不锈钢丝捆绑固定，然后表面使用铝箔包裹，露出两端口。将包裹后的考核样件放入气象沉积设备中，按照航空发动机飞附机匣传动内花键的薄膜制备工艺制备薄膜，直至考核样件取出并冷却。去除考核样件表面的铝箔和不锈钢丝，拆开两个半圆管1，便能够观察到考核样件内壁表面的薄膜，取出梯形试片4，试片抛光面的薄膜可进行外观、厚度、硬度、结合力，摩擦系数等性能的检测。使用后的考核样件可采用湿喷砂方法去除内壁表面薄膜，并清洗烘干保存，下次使用时加入新的梯形试片4即可。实施例二：本实施例提供一种内花键薄膜性能考核样件，如图3所示，基体材料为与航空发动机飞附机匣传动内花键相同的16Cr3NiWMoVNbE直径为40mm棒料。加工两个外径38mm，内径28mm，长120mm的圆筒，圆筒一端加工出长10mm的内螺纹；加工一个外径38mm，长60mm的圆筒，圆筒两端加工长10mm的外螺纹，内壁加工成与航空发动机飞附机匣传动内花键结构相同的花键齿，花键齿顶直径25mm。三个零件加工完成后通过螺纹拧紧连接，成为中间为内花键，两端为圆管的内花键结构考核样件。然后将螺纹连接位置全部焊死，不留间隙，防止薄膜沉积时气体溢出。焊后的内花键考核样件使用线切割按图所2示从中间剖开，便形成了两个管壁上具有卡槽7，内壁中部有内花键的半圆管1的考核样件，如图3所示。完成加工的考核样件使本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种内花键薄膜性能考核样件，其特征在于，包括两个端部和一个中部，每个所述端部的一端均设置有一第一连接部，所述中部的两端均设置有第二连接部，所述第一连接部与所述第二连接部配合连接将所述两个端部固定于所述中部的两端，连接后的所述两个端部和所述中部沿轴线方向剖开。/n

【技术特征摘要】
1.一种内花键薄膜性能考核样件，其特征在于，包括两个端部和一个中部，每个所述端部的一端均设置有一第一连接部，所述中部的两端均设置有第二连接部，所述第一连接部与所述第二连接部配合连接将所述两个端部固定于所述中部的两端，连接后的所述两个端部和所述中部沿轴线方向剖开。


2.根据权利要求1所述的内花键薄膜性能考核样件，其特征在于，所述第一连接部为内螺纹，所述第二连接部为与所述第一连接部配合连接的外螺纹。


3.根据权利要求1所述的内花键薄膜性能考核样件，其特征在于，所述中部内表面设置有多个梯形槽。


4.根据权利要求3所述的内花键薄膜性能考核样件，其特征在于，所述多个梯形槽内分别设置一个梯形试片。


5...

【专利技术属性】
技术研发人员：汪瑞军，王亦奇，师玉英，李振东，孙忠武，
申请(专利权)人：北京金轮坤天特种机械有限公司，中国航发哈尔滨东安发动机有限公司，
类型：新型
国别省市：北京;11