CN103949686A - 水轮机转轮上冠泄水孔加工工艺 - Google Patents

水轮机转轮上冠泄水孔加工工艺 Download PDF

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张济文
张兴阁
刘远相
莫丁文
吕刚
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    • B23—MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B23B—TURNING; BORING
    • B23B35/00—Methods for boring or drilling, or for working essentially requiring the use of boring or drilling machines; Use of auxiliary equipment in connection with such methods

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  • Mechanical Engineering (AREA)
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Abstract

本发明公开了一种水轮机转轮上冠泄水孔加工工艺，其包括以下步骤：A．使用加工中心，通过相对位置法在转轮上冠划出泄水孔起始点；B．不锈钢材质圆弧深孔钻削，在镗床上进行水平钻削；C．调节工装偏转角度，调整泄水孔回转中心线与转轮回转中心线角度；D．由工作台旋转加工离心角；E．固定中心压板，使用量板检查试钻孔角度，符合图纸要求后进行扩孔。本工艺加工出的泄水孔布置均匀，角度精确，可使水轮机转轮转动平稳，减小振动。

Description

水轮机转轮上冠泄水孔加工工艺
技术领域
   本发明涉及孔加工工艺，具体涉及一种水轮机转轮上冠泄水孔加工工艺。 
背景技术
     目前，现有水轮机转轮上冠泄水孔加工技术存在以下难点：1）泄水孔起始点在不规则圆弧面上，圆弧半径范围R30-R70，使其划线困难并且钻孔工艺性差；2）转轮上冠不锈钢材质钻Ф16-Ф28深长孔钻削，泄水孔回转中心线与转轮回转中心线成一定角度，同时在“P”向，即从转轮上冠尖端看泄水孔，泄水孔在圆周方向以一定离心角圆周均分在转轮上冠。同时转轮上冠形状多为蘑菇状，装夹、固定困难。 
发明内容
本发明提供一种水轮机转轮上冠泄水孔加工工艺，以解决现有加工工艺中存在的划线装夹困难、工艺性差的问题。 
水轮机转轮上冠泄水孔加工工艺，其特征在于，包括以下步骤： 
A．使用加工中心，通过相对位置法在上冠划出泄水孔起始点；
B．由工作台旋转加工离心角；调节工装偏转角度，调整泄水孔回转中心线与转轮回转中心线角度；
C．不锈钢材质圆弧深孔钻削，在镗床上进行水平钻削； 
D．固定中心压板，使用量板检查试钻孔角度，符合图纸要求后进行扩孔。
本发明的有益效果：1）实现了圆弧面钻孔初始点精确定位；2）扩宽了常规镗床设备加工非垂直二维孔系加工方式；3）完成了非垂直二维孔系分步调节控制，一次钻削；4）满足了不锈钢材质深刻钻削直线度控制；5）提高转轮泄水孔倾斜角和离心角的一致性，由原来的±3°提高至±1°； 6）转轮质量分布均衡，静不平衡量可减低一个数量级（原加工时转轮静不平衡量为2-3Kg，现在静不平衡量为280-400g，可有效降低转轮运转中振动）。 
具体实施方式
下面对本发明作进一步详细的说明： 
水轮机转轮上冠泄水孔加工工艺，包括以下步骤：
A．使用加工中心，通过相对位置法在上冠划出泄水孔起始点。具体为在主轴上安装触碰划笔（划针），先设定坐标值，通过相对坐标法在转轮上冠上刻画初始点（精度达±0.5mm）；
B．调整泄水孔回转中心线与转轮回转中心线角度:方箱水平放置，工作台平面调节水平。将转轮上冠固定在工作台（可调节角度方箱），使其垂直竖立工作台平面上。调节工装偏转角度，使其与角度样板重合。完成锥度角调整；
旋转镗床工作台使转轮初始点与镗床镗头回转中心线重合（在同一直线上）。记录偏转角度，继续旋转添加离心角角度，使转轮上冠整体水平偏转，使其与镗头回转中心线夹角为离心角角度。
固定、锁死工装与零部件相对位置。 
C．不锈钢材质圆弧深孔钻削：选择在镗床上进行水平钻削，可提高（相对摇臂钻床或万向摇臂钻床）钻孔时主轴刚性和钻削力，减少钻孔偏差； 
D．使用三坐标测量仪检查试钻孔角度及位置度，固定中心压板，使用量板检查试钻孔角度，符合图纸要求后进行扩孔。
在钻孔工序中，通过镗床刚性，用Ф20钻头钻底孔，然后用Ф35钻头扩孔。 
以上所述的仅是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本领域的技术人员来说，在不脱离本发明结构的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些也应该视为本发明的保护范围，这些都不会影响本发明实施的效果和专利的实用性。 

Claims (1)

1.水轮机转轮上冠泄水孔加工工艺，其特征在于，包括以下步骤：
A．使用加工中心，通过相对位置法在上冠划出泄水孔起始点；
B．由工作台旋转加工离心角；调节工装偏转角度，调整泄水孔回转中心线与转轮回转中心线角度；
C．不锈钢材质圆弧深孔钻削，在镗床上进行水平钻削； 
D．固定中心压板，使用量板检查试钻孔角度，符合图纸要求后进行扩孔。
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Title
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