一种喷嘴自动去毛刺及流量调节方法与流程

本发明属于航空发动机零部件制造技术领域，特别是涉及一种喷嘴自动去毛刺及流量调节方法。

背景技术：

航空发动机的燃油喷嘴是推进燃料燃烧的关键部件，对航空发动机的燃油效率及动力性能有着重要影响。燃油喷嘴内部结构复杂且零件众多，需要精确控制喷嘴内部每一个零件的尺寸精度，才可以精准的控制燃料的流量，从而提高燃烧效率。

目前航空发动机的燃油喷嘴由近10个零件装配而成，喷嘴上有主、副两个油路，现阶段通常采用手工方式去除喷嘴油路上的毛刺，但对于喷嘴油路上的内孔及内部交叉孔处的毛刺并没有很好的去除办法，如果喷嘴油路上的内孔及内部交叉孔处的毛刺不能完全去除，将直接影响流量稳定性和航空发动机的安全性。同时，由于对喷嘴的出口流量有着严格的要求，因此需要对喷嘴流量进行调节，目前的手段只能先将喷嘴拆开，然后再分别对单个零件的尺寸进行调整，最终才能实现流量的调节，但上述流量调节方式不但效率低下，而且一致性较差。

技术实现要素：

针对现有技术存在的问题，本发明提供一种喷嘴自动去毛刺及流量调节方法，不仅可以实现喷嘴油路上的内孔及内部交叉孔处毛刺的自动去除，且毛刺去除更加完全，有效保证流量稳定性和航空发动机的安全性，同时还可以实现喷嘴流量的精细调节，不仅流量调节效率高，而且一致性好。

为了实现上述目的，本发明采用如下技术方案：一种喷嘴自动去毛刺及流量调节方法，包括如下步骤：

步骤一：通过喷嘴流量专用检测设备对喷嘴的初始流量进行检测，并分别记录下主喷油口和副喷油口的初始流量值；

步骤二：利用磨粒流设备对喷嘴的主油路进行加工，先将主进油口与磨粒流设备的磨粒流输出端口进行密封连接，然后向喷嘴内通入水基磨粒流，通过水基磨粒流对喷嘴主油路上的毛刺进行去除；

步骤三：利用磨粒流设备对喷嘴的副油路进行加工，先将副进油口与磨粒流设备的磨粒流输出端口进行密封连接，然后向喷嘴内通入水基磨粒流，通过水基磨粒流对喷嘴副油路上的毛刺进行去除；

步骤四：利用清洗液对喷嘴的主油路和副油路进行清洗；

步骤五：利用清洗液对磨粒流设备进行清洗；

步骤六：通过喷嘴流量专用检测设备对完成毛刺去除的喷嘴进行流量检测，并记录下此时的流量值，并将该流量值与初始流量值作对比，确定对应加工参数下的磨粒流加工时间与流量变化关系；

步骤七：对于流量偏小的喷嘴，根据获取的磨粒流加工时间与流量变化关系，需要对该喷嘴进行二次磨粒流加工，以进一步调节该喷嘴的流量，直到所有喷嘴的流量全部一致并达到流量要求；

步骤八：重新利用清洗液对磨粒流设备进行清洗；

步骤九：利用超声波清洗设备对喷嘴进行清洗，去除喷嘴内残留的清洗液；

步骤十：测量每一个喷嘴的重量，将该重量与磨粒流加工前该喷嘴的初始重量作对比，确保该喷嘴的重量变化值不超过50g。

进一步的，水基磨粒流在喷嘴内的流动方向需要保持单向一致。

进一步的，在利用水基磨粒流加工喷嘴前，需要调整水基磨粒流的磨粒尺寸、粘度、温度及压力参数。

进一步的，喷嘴在进行磨粒流加工时，喷嘴与磨粒流设备之间由夹具进行密封固定，密封方式为螺纹密封、橡胶圈密封或端面密封。

进一步的，水基磨粒流的磨粒采用金刚石颗粒、立方氮化硼颗粒、碳化硅颗粒、二氧化三铝颗粒或二氧化硅颗粒，磨粒粒径为0.5～200μm。

进一步的，磨粒流设备的加工压力范围为2～50bar。

进一步的，清洗液采用油、乳化液、乙醇、去离子水或丙酮。

进一步的，将磨粒流设备与喷嘴流量专用检测设备进行集成，实现喷嘴流量的实时检测及加工修正。

本发明的有益效果：

本发明的喷嘴自动去毛刺及流量调节方法，不仅可以实现喷嘴油路上的内孔及内部交叉孔处毛刺的自动去除，且毛刺去除更加完全，有效保证流量稳定性和航空发动机的安全性，同时还可以实现喷嘴流量的精细调节，不仅流量调节效率高，而且一致性好。

附图说明

图1为水基磨粒流在喷嘴主油路中的流向示意图；

图2为水基磨粒流在喷嘴副油路中的流向示意图；

图中，1—主进油口，2—副进油口，3—主喷油口，4—副喷油口。

具体实施方式

下面结合附图和具体实施例对本发明做进一步的详细说明。

一种喷嘴自动去毛刺及流量调节方法，包括如下步骤：

步骤一：通过喷嘴流量专用检测设备对喷嘴的初始流量进行检测，并分别记录下主喷油口3和副喷油口4的初始流量值；

步骤二：利用磨粒流设备对喷嘴的主油路进行加工，先将主进油口1与磨粒流设备的磨粒流输出端口进行密封连接，然后按图1所示流向向喷嘴内通入水基磨粒流，且水基磨粒流在喷嘴内的流动方向需要保持单向一致，通过水基磨粒流对喷嘴主油路上的毛刺进行去除；本实施例中，水基磨粒流中的磨粒为5μm的碳化硅颗粒，加工压力设为5bar；

步骤三：利用磨粒流设备对喷嘴的副油路进行加工，先将副进油口2与磨粒流设备的磨粒流输出端口进行密封连接，然后按图2所示流向向喷嘴内通入水基磨粒流，且水基磨粒流在喷嘴内的流动方向需要保持单向一致，通过水基磨粒流对喷嘴副油路上的毛刺进行去除；本实施例中，水基磨粒流中的磨粒为5μm的碳化硅颗粒，加工压力设为4bar；

步骤四：利用清洗液对喷嘴的主油路和副油路进行清洗；本实施例中，清洗液的工作压力为5bar，清洗时间为15min，清洗液为油；

步骤五：利用清洗液对磨粒流设备进行清洗；本实施例中，清洗液加压压力为5bar，清洗时间为15min，清洗液为油；

步骤六：通过喷嘴流量专用检测设备对完成毛刺去除的喷嘴进行流量检测，并记录下此时的流量值，并将该流量值与初始流量值作对比，确定对应加工参数下的磨粒流加工时间与流量变化关系；

步骤七：对于流量偏小的喷嘴，根据获取的磨粒流加工时间与流量变化关系，需要对该喷嘴进行二次磨粒流加工，以进一步调节该喷嘴的流量，直到所有喷嘴的流量全部一致并达到流量要求；

步骤八：重新利用清洗液对磨粒流设备进行清洗；本实施例中，清洗液的工作压力为5bar，清洗时间为15min，清洗液为油；

步骤九：利用超声波清洗设备对喷嘴进行清洗，去除喷嘴内残留的清洗液；

步骤十：测量喷嘴的重量，将该重量与磨粒流加工前的喷嘴初始重量作对比，确保重量变化值不超过50g。

实施例中的方案并非用以限制本发明的专利保护范围，凡未脱离本发明所为的等效实施或变更，均包含于本案的专利范围中。

技术特征：

技术总结
一种喷嘴自动去毛刺及流量调节方法，步骤为：测量喷嘴主/副喷油口初始流量值；利用磨粒流设备对喷嘴主/副油路进行加工，去除主/副油路上的毛刺；利用清洗液对喷嘴主/副油路进行清洗；利用清洗液对磨粒流设备进行清洗；检测加工后喷嘴流量，再与其初始流量值作对比，确定对应加工参数下磨粒流加工时间与流量变化关系；对于流量偏小喷嘴，根据获取的磨粒流加工时间与流量变化关系，对该喷嘴进行二次磨粒流加工，进一步调节该喷嘴流量，直到所有喷嘴流量全部一致并达到流量要求；清洗磨粒流设备；利用超声波清洗清洗喷嘴，去除残留清洗液；测量每一个喷嘴重量，将该重量与磨粒流加工前该喷嘴初始重量作对比，确保该喷嘴重量变化值不超过50g。

技术研发人员：单坤;周雨辰;张亚双;于武
受保护的技术使用者：中国航发沈阳黎明航空发动机有限责任公司
技术研发日：2018.11.23
技术公布日：2019.03.08