背景技術(shù)：

航空發(fā)動(dòng)機(jī)中央傳動(dòng)裝置主要將發(fā)動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)動(dòng)變?yōu)榘l(fā)動(dòng)機(jī)軸線垂直的轉(zhuǎn)動(dòng)，以便將發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)子的功率輸出到發(fā)動(dòng)機(jī)外部，它是通過(guò)中央從動(dòng)錐齒輪和外部主動(dòng)錐齒輪來(lái)實(shí)現(xiàn)的，而連接中央從動(dòng)錐齒輪和外部主動(dòng)錐齒輪的小軸稱(chēng)為中央傳動(dòng)桿。中央傳動(dòng)桿的設(shè)計(jì)主要用于從發(fā)動(dòng)機(jī)主軸提取功率并傳動(dòng)發(fā)動(dòng)機(jī)或飛機(jī)附件，在考慮輸入扭矩載荷作用以及中央傳動(dòng)桿轉(zhuǎn)速影響下，應(yīng)保證中央傳動(dòng)桿在避開(kāi)臨界轉(zhuǎn)速的情況下工作。由于中央從動(dòng)錐齒輪和外部主動(dòng)錐齒輪的軸線很難對(duì)準(zhǔn)，同時(shí)考慮到功率傳輸過(guò)程中的不穩(wěn)定性，所以將中央傳動(dòng)桿設(shè)計(jì)為細(xì)長(zhǎng)而具有較大彈性的彈性小軸，在大扭矩時(shí)，中央傳動(dòng)桿產(chǎn)生一定的扭轉(zhuǎn)變形，起到緩沖作用而不會(huì)損壞傳動(dòng)裝置。根據(jù)結(jié)構(gòu)形式，傳統(tǒng)的中央傳動(dòng)桿通常分為空心和實(shí)心，等截面和不等截面，中間有輔助支點(diǎn)的和無(wú)輔助支點(diǎn)等類(lèi)型；對(duì)于工作轉(zhuǎn)速高、長(zhǎng)徑比大而臨界轉(zhuǎn)速低無(wú)法避開(kāi)工作轉(zhuǎn)速，且受結(jié)構(gòu)空間限制不能大幅增加外徑或縮短長(zhǎng)度的中央傳動(dòng)桿結(jié)構(gòu)，需采用新的結(jié)構(gòu)形式來(lái)實(shí)現(xiàn)其臨界轉(zhuǎn)速的顯著提高，確保發(fā)動(dòng)機(jī)安全可靠工作。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

所要解決的技術(shù)問(wèn)題：航空發(fā)動(dòng)機(jī)中央傳動(dòng)桿的設(shè)計(jì)應(yīng)保證在避開(kāi)臨界轉(zhuǎn)速的情況下工作，本發(fā)明是用于工作轉(zhuǎn)速高、長(zhǎng)徑比大而臨界轉(zhuǎn)速低無(wú)法避開(kāi)工作轉(zhuǎn)速，且受結(jié)構(gòu)空間限制不能大幅增加外徑或縮短長(zhǎng)度的中央傳動(dòng)桿結(jié)構(gòu)。

技術(shù)方案：一種焊接空心變直徑中央傳動(dòng)桿，包括中央傳動(dòng)桿上端1、中央傳動(dòng)桿下端2和中央傳動(dòng)桿中間段3，所述中央傳動(dòng)桿上端1由上端花鍵9、上端縮頸10和上端平直段11組成，上端花鍵9與中央從動(dòng)錐齒輪連接；中央傳動(dòng)桿下端2由下端花鍵12、下端縮頸13和下端平直段14組成，下端花鍵12與外部主動(dòng)錐齒輪連接；中央傳動(dòng)桿中間段3由上端過(guò)渡段15和下端過(guò)渡段16，所述上端過(guò)渡段15連接上端平直段11，所述下端過(guò)渡段16連接下端平直段14。

所述的一種焊接空心變直徑中央傳動(dòng)桿，上端縮頸10與上端花鍵9的連接倒圓為R1，上端縮頸10與上端平直段11的連接倒圓為R2，上端平直段11的外徑為Φ2；下端縮頸13與下端花鍵12的連接倒圓為R3，下端縮頸13與下端平直段14的連接倒圓為R4，下端平直段14的外徑為Φ6；上端過(guò)渡段15的外徑為Φ2，下端過(guò)渡段16的為外徑Φ6。

所述的一種焊接空心變直徑中央傳動(dòng)桿，還包括上端去材料位置7和下端去材料位置8，所述上端去材料位置7位于上端花鍵9的外側(cè)，下端去材料位置8位于下端花鍵12外側(cè)，通過(guò)打磨上端去材料位置7和下端去材料位置8，調(diào)整中央傳動(dòng)桿的不平衡量。

有益效果：提供一種焊接空心變直徑中央傳動(dòng)桿，可有效提高中央傳動(dòng)桿的臨界轉(zhuǎn)速使其與發(fā)動(dòng)機(jī)工作轉(zhuǎn)速保持安全裕度，保證中央傳動(dòng)桿振動(dòng)較小，可靠穩(wěn)定工作，且不增加零件數(shù)量和結(jié)構(gòu)復(fù)雜性，加工方便。

說(shuō)明書(shū)附圖

圖1一種焊接空心變直徑中央傳動(dòng)桿；

圖2中央傳動(dòng)桿上端結(jié)構(gòu)；

圖3中央傳動(dòng)桿下端結(jié)構(gòu)；

圖4中央傳動(dòng)桿中間段結(jié)構(gòu)。

具體實(shí)施方式

本發(fā)明是一種焊接空心變直徑中央傳動(dòng)桿，如圖1所示，可用于工作轉(zhuǎn)速高、長(zhǎng)徑比大于20的中央傳動(dòng)桿，由中央傳動(dòng)桿上端1、中央傳動(dòng)桿下端2和中央傳動(dòng)桿中間段3組成，對(duì)于直徑小而長(zhǎng)度大的中央傳動(dòng)桿不易實(shí)現(xiàn)空心變直徑結(jié)構(gòu)的一體加工成型且內(nèi)孔難以保證同心，殘余不平衡量較難控制，應(yīng)先分別加工出這三部分，再通過(guò)上端焊接位置4和下端焊接位置5將三部分焊接而成一整體，焊接空心變直徑中央傳動(dòng)桿總長(zhǎng)度L1由發(fā)動(dòng)機(jī)的結(jié)構(gòu)尺寸和傳動(dòng)系統(tǒng)決定。焊后應(yīng)注意打磨焊縫與基體齊平，并在焊后和加工后清洗中央傳動(dòng)桿內(nèi)腔6，且不允許中央傳動(dòng)桿內(nèi)腔6進(jìn)入雜物以免影響中央傳動(dòng)桿的工作安全。另外，對(duì)于高速旋轉(zhuǎn)的航空發(fā)動(dòng)機(jī)中央傳動(dòng)桿，設(shè)置了上端去材料位置7和下端去材料位置8，為進(jìn)行中央傳動(dòng)桿動(dòng)平衡時(shí)減小不平衡量所用，以保證在工作中振動(dòng)較小，其軸向長(zhǎng)度分別為L(zhǎng)2和L3，一般可取3mm。

中央傳動(dòng)桿上端1的結(jié)構(gòu)示意圖如圖2，由上端花鍵9、上端縮頸10和上端平直段11組成；上端花鍵9的有效長(zhǎng)度L4等結(jié)構(gòu)參數(shù)由花鍵強(qiáng)度和發(fā)動(dòng)機(jī)中央傳動(dòng)裝置的需求決定，上端縮頸10與上端花鍵9的連接倒圓為R1，與上端平直段11的連接倒圓為R2，縮頸截面外徑Φ1由中央傳動(dòng)桿的強(qiáng)度決定；上端平直段11的外徑Φ2由中介機(jī)匣支板在內(nèi)涵道的孔徑?jīng)Q定，內(nèi)徑Φ3由中央傳動(dòng)桿的強(qiáng)度和臨界轉(zhuǎn)速需求決定，長(zhǎng)度L5以加工后方便焊接操作為準(zhǔn)；中央傳動(dòng)桿上端1的總長(zhǎng)度為L(zhǎng)6，中心孔徑Φ4由加工工具可實(shí)現(xiàn)的最小尺寸決定。

中央傳動(dòng)桿下端2的結(jié)構(gòu)與中央傳動(dòng)桿上端1類(lèi)似，示意圖如圖3，由下端花鍵12、下端縮頸13和下端平直段14組成；下端花鍵12的有效長(zhǎng)度L7等結(jié)構(gòu)參數(shù)由花鍵強(qiáng)度和發(fā)動(dòng)機(jī)附件傳動(dòng)裝置的需求決定，下端縮頸13與下端花鍵12的連接倒圓為R3，與下端平直段14的連接倒圓為R4，縮頸截面外徑Φ5由中央傳動(dòng)桿的強(qiáng)度決定；下端平直段14的外徑Φ6由中介機(jī)匣支板在外涵道的孔徑?jīng)Q定，內(nèi)徑Φ7由中央傳動(dòng)桿的強(qiáng)度和臨界轉(zhuǎn)速需求決定，長(zhǎng)度L8以加工后方便焊接操作為準(zhǔn)；中央傳動(dòng)桿下端2的總長(zhǎng)度為L(zhǎng)9，中心孔徑Φ8由加工工具可實(shí)現(xiàn)的最小尺寸決定。

中央傳動(dòng)桿中間段3為連接中央傳動(dòng)桿上端1和中央傳動(dòng)桿下端2的部分，示意圖如圖4，由上端過(guò)渡段15和下端過(guò)渡段16組成，兩部分在外徑上由兩段圓弧R5和R6轉(zhuǎn)接；上端過(guò)渡段15的長(zhǎng)度為L(zhǎng)10，外徑為Φ2，內(nèi)徑為Φ3；下端過(guò)渡段16的長(zhǎng)度為L(zhǎng)11，外徑為Φ6，內(nèi)徑為Φ7；中央傳動(dòng)桿中間段3的總長(zhǎng)度為L(zhǎng)12，根據(jù)中央傳動(dòng)桿的總長(zhǎng)度L1、中央傳動(dòng)桿上端1的總長(zhǎng)度L6和中央傳動(dòng)桿下端2的總長(zhǎng)度L9調(diào)整L12＝L1-L6-L9。