CN102848032B - 一种汽轮机外环零件梯形内螺纹孔加工方法 - Google Patents

Abstract

一种汽轮机外环零件梯形内螺纹孔加工方法，它涉及一种汽轮机外环零件加工方法，以解决现有电站用汽轮机外环零件的梯形内螺纹孔加工中，采用单个丝锥钻孔，存在单个丝锥与圆弧面存在干涉，易损坏已加工好的圆弧面，以及采用多锥结构的丝锥加工梯形内螺纹孔，存在加工复杂，加工效率低的问题，加工方法的主要步骤为：步骤一、外环零件的装卡找正；步骤二、钻底孔；步骤三、梯形内螺纹孔的螺纹车削；步骤四、梯形内螺纹孔公差带的车削。本发明用于汽轮机外环零件梯形内螺纹孔的加工。

Description

一种汽轮机外环零件梯形内螺纹孔加工方法

技术领域

本发明涉及一种汽轮机外环零件加工方法，具体涉及一种汽轮机外环零件梯形内螺纹孔加工方法。

背景技术

在电站用汽轮机中用到的一种外环零件，用量多，结构简单，但是，在其一端面的螺纹孔加工，存在一定的困难。通常情况下，将全部外型加工完毕后，再安装在镗床上，钻攻螺纹，对于外环这种结构，如图1所示，钻孔时丝锥与半径R为269mm的圆弧面存在干涉，易损坏已加工好的外环零件，如此，对丝锥的制造提出了较高的要求。但是，如果将丝锥制成多锥结构，并将丝锥前端的导向部分去掉，每锥的最大切削长度应为33mm，例如，对于Tr36×6-7H螺孔来说，标准的梯形螺纹孔丝锥的切削、校准部分长度为150mm，制造专用丝锥需要5锥，加工复杂，使用很不方便，加工效率低。

发明内容

本发明的目的是为解决现有电站用汽轮机外环零件的梯形内螺纹孔加工中，采用单个丝锥钻孔，存在单个丝锥与圆弧面存在干涉，易损坏已加工好的圆弧面，以及采用多锥结构的丝锥加工梯形内螺纹孔，存在加工复杂，加工效率低的问题，进而提供一种汽轮机外环零件梯形内螺纹孔加工方法。

本发明为解决上述问题采取的技术方案是：本发明的一种汽轮机外环零件梯形内螺纹孔加工方法的具体步骤为：

步骤一、外环零件的装卡找正，首先将车床的刀台拆下，调整外环零件的上端面的待加工的梯形螺纹孔的加工中心与卡盘回转的中心等高，将外环零件压在小拖板上，将待加工的梯形螺纹孔找正，并压紧外环零件；

步骤二、钻底孔，在外环零件的上端面上钻出直径为的底孔，所述直径为待加工的梯形内螺纹孔的小径；

步骤三、梯形内螺纹孔的螺纹车削，将卡盘拆下，把刀杆的莫氏锥柄与车床的主轴的锥孔接配好，将磨好的螺纹车刀安装在刀杆上，并用顶丝将螺纹车刀固定，保证螺纹车刀的中心线PK与刀杆的中心线MN相垂直，将螺纹车刀的刀头置于步骤二所述底孔内，通过车床上的丝杠传动溜板箱做纵向直线移动，带动螺纹车刀切削，切削至齿底止，切削得到螺距，切削参数为：车床的主轴转速为42r/min～48r/min，切削深度为0.5mm；

步骤四、梯形内螺纹孔公差带的车削，通过车床上的丝杠传动溜板箱做纵向直线移动，并用小溜板的移动控制螺纹车刀的切削深度，完成梯形内螺纹孔公差带的切削，切削参数为：车床的主轴转速28r/min～32r/min，切削深度为0.1mm，完成梯形内螺纹孔的加工。

本发明的有益效果是：本发明采用逆运动法(车床的刀具仅转动，外环零件在切削过程中进给)车削梯形内螺纹孔，辅助装备少，加工简便，加工效率高，效率提高了10％-15％，同时不用制造复杂的多锥结构的丝锥，大幅度地降低了成本，有效地解决了采用单个丝锥钻孔，存在单个丝锥与圆弧面存在干涉，易损坏已加工好的圆弧面，以及采用多锥结构的丝锥加工梯形内螺纹孔，存在加工复杂，加工效率低的问题。本发明适用于梯形内螺纹孔或矩形内螺纹孔的加工。

附图说明

图1是本发明的背景技术提到的汽轮机外环零件主视结构示意图，图2是图1的B-B剖视图，图3是外环零件的梯形内螺纹孔局部示意图，图4是刀杆、车床主轴和螺纹车刀连接结构示意图，图5是梯形内螺纹孔的螺纹切削状态示意图(箭头所指方向为外环零件的运动方向)，图6是梯形内螺纹孔公差带切削状态示意图(箭头所指方向为外环零件的运动方向)。

具体实施方式

具体实施方式一：结合图1-图6说明本实施方式，本实施方式的一种汽轮机外环零件梯形内螺纹孔加工方法的具体步骤为：

步骤一、外环零件的装卡找正，首先将车床的刀台拆下，调整外环零件1的上端面的待加工的梯形螺纹孔1-1的加工中心与卡盘回转的中心等高，将外环零件1压在小拖板上，将待加工的梯形螺纹孔1-1找正，并压紧外环零件1；

步骤二、钻底孔，在外环零件1的上端面上钻出直径为D1的底孔，所述直径D1为待加工的梯形内螺纹孔1-1的小径；

步骤三、梯形内螺纹孔的螺纹车削，将卡盘拆下，把刀杆3的莫氏锥柄与车床的主轴2的锥孔接配好，将磨好的螺纹车刀5安装在刀杆3上，并用顶丝4将螺纹车刀5固定，保证螺纹车刀5的中心线PK与刀杆3的中心线MN相垂直，将螺纹车刀5的刀头置于步骤二所述底孔内，通过车床上的丝杠传动溜板箱做纵向直线移动，带动螺纹车刀5切削，切削至齿底止，切削得到螺距，切削参数为：车床的主轴转速为42r/min～48r/min，切削深度为0.5mm；

步骤四、梯形内螺纹孔公差带的车削，通过车床上的丝杠传动溜板箱做纵向直线移动，并用小溜板的移动控制螺纹车刀5的切削深度，完成梯形内螺纹孔公差带的切削，切削参数为：车床的主轴转速28r/min～32r/min，切削深度为0.1mm，完成梯形内螺纹孔1-1的加工。

本实施方式的车床优先选用C630、C620或C650车床，满足实际加工的条件下，也可以选用其它型号的车床。

本实施方式的步骤一中自制一个拉杆及不同厚度的垫铁，以便于外环零件的装夹找正，待加工的梯形螺纹孔找正时，按照梯形内螺纹孔中心线EF(预先在外环零件上划线并引到外环零件的端面，找刀加工中心)找正，将外环零件压紧。

本实施方式的步骤三中用螺纹车刀切削螺纹前，可先用锋钢刀条刃磨螺纹车刀，使其与待切削的梯形内螺纹孔的大小和尺寸相配合，磨削时并用对刀样板检查廓形，以满足切削要求。本实施方式的步骤三中可选用莫氏5号锥柄的刀杆与车床的主轴锥孔接配。本实施方式的步骤三中车床上的丝杠传动溜板箱做纵向直线移动即为Z轴的运动方向。

本实施方式的步骤三和步骤四车削过程中，为保证车削时梯形内螺纹孔的表面粗糙度以及螺纹车刀的使用性能，可注用普通乳化油冷却润滑液。

本实施方式的梯形内螺纹孔公差带车削完成后可以用螺纹塞规检测孔径，通规能塞进去而止规塞不进去，则梯形内螺纹孔的孔径是合格的，是在公差范围之内。

具体实施方式二：本实施方式的步骤三中车床的主轴转速为45r/min。如此设置，满足设计要求和实际加工需要。其它与具体实施方式一相同。

具体实施方式三：本实施方式的步骤四中车床的主轴转速为30r/min。如此设置，满足设计要求和实际加工需要。其它与具体实施方式一或二相同。

Claims (3)

1.一种汽轮机外环零件梯形内螺纹孔加工方法，其特征在于：所述梯形内螺纹孔加工方法的具体步骤为：

步骤一、外环零件的装卡找正，首先将车床的刀台拆下，调整外环零件(1)的上端面的待加工的梯形螺纹孔(1-1)的加工中心与卡盘回转的中心等高，将外环零件(1)压在小拖板上，将待加工的梯形螺纹孔(1-1)找正，并压紧外环零件(1)；

步骤二、钻底孔，在外环零件(1)的上端面上钻出直径为(D1)的底孔，所述直径(D1)为待加工的梯形内螺纹孔(1-1)的小径；

步骤三、梯形内螺纹孔的螺纹车削，将卡盘拆下，把刀杆(3)的莫氏锥柄与车床的主轴(2)的锥孔接配好，将磨好的螺纹车刀(5)安装在刀杆(3)上，并用顶丝(4)将螺纹车刀(5)固定，保证螺纹车刀(5)的中心线PK与刀杆(3)的中心线MN相垂直，将螺纹车刀(5)的刀头置于步骤二所述底孔内，通过车床上的丝杠传动溜板箱做纵向直线移动，带动螺纹车刀(5)切削，切削至齿底止，切削得到螺距，切削参数为：车床的主轴转速为42r/min～48r/min，切削深度为0.5mm；

步骤四、梯形内螺纹孔公差带的车削，通过车床上的丝杠传动溜板箱做纵向直线移动，并用小溜板的移动控制螺纹车刀(5)的切削深度，完成梯形内螺纹孔公差带的切削，切削参数为：车床的主轴转速28r/min～32r/min，切削深度为0.1mm，完成梯形内螺纹孔(1-1)的加工。

2.根据权利要求1所述的一种汽轮机外环零件梯形内螺纹孔加工方法，其特征在于：步骤三中车床的主轴转速为45r/min。

3.根据权利要求1或2所述的一种汽轮机外环零件梯形内螺纹孔加工方法，其特征在于：步骤四中车床的主轴转速为30r/min。