CN106141741A - 燃气轮机扩散器加工用装置及方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了燃气轮机扩散器加工用装置及方法，包括第一工装，第一工装包括第一底盘、定位销及连接螺栓。本发明采用上述技术方案具有以下有益效果：解决了该类工件无法加工的难题；通过该套装置，实现工件装夹、找正，能控制工件各处的尺寸精度在0.01mm以内，而且使得加工工艺过程简单、易操作。

Description

燃气轮机扩散器加工用装置及方法

技术领域

本发明涉及燃气轮机扩散器加工用装置及方法，用于外形相近、不同型号的燃气轮机扩散器（diffuser）的加工。

背景技术

燃机轮机扩散器（diffuser）是多半组合式的缸体。工件厚度尺寸不一，加工过程中极易产生不可预测方向的变形。另外，扩散器的加工内容涵盖本体的所有部分，给工件的装夹问题带来很大的难度。

为了保证工件加工的精度、简化操作，解决工件加工时的变形问题，我们设计了一种扩散器的加工装置及方法。

发明内容

本发明要解决的技术问题是针对现有技术的不足提供一种可提高扩散器加工精度，降低加工工艺难度，方便扩散器装夹及定位的燃气轮机扩散器加工用装置；

本发明还提供了一种燃气轮机扩散器的加工方法，该方法可有效提高燃气轮机扩散器的加工精度，降低工艺难度。

为解决上述技术问题本发明采用以下技术方案：燃气轮机扩散器加工用装置，包括第一工装，第一工装包括第一底盘、定位销及连接螺栓。

以下是本发明的进一步改进：

定位销和连接螺栓设置在第一底盘的盘面上，所述定位销和连接螺栓的数量分别为两个，每部分工件由两个定位销，两个连接螺栓连接，保证定位、连接的可靠。

进一步改进：

所述加工用装置还包括第二工装，第二工装包括第二底盘，第二底盘上连接有内胆。

进一步改进：

第二底盘为圆盘形，内胆为圆筒形。

进一步改进：

第二底盘的盘面上一体连接有环形座，环形座与第二底盘同轴设置，内胆固定连接在环形座上，内胆与第二底盘同轴设置。

进一步改进：

第二底盘上设有多个第一固定块，多个第一固定块通过螺栓固定连接在第二底盘的盘面上。

进一步改进：

多个第一固定块沿内胆的外圆周方向均匀布置。

进一步改进：

环形座上固定连接有多个第二固定块，多个第二固定块固定连接在环形座上，多个第二固定块沿环形座的圆周方向均匀分布。

进一步改进：

第一固定块及第二固定块均为直角弯板，第一固定块及第二固定块上均连接有用于固定工件的固定螺栓。

一种燃气轮机扩散器的加工方法，包括如下步骤：

a、通过第一工装将工件的大端固定并定位，粗车外圆、内孔；

b、将工件的小端朝下，以内孔为基准，将工件定位到第二工装上，精车端面，至加工尺寸；

c、将工件整体倒置，工件的大端朝下，工件M整体倒置于第一工装上，精车外圆、内孔，至加工尺寸。

本发明采用上述技术方案具有以下有益效果：

1、解决了该类工件无法加工的难题；通过该套装置，实现工件装夹、找正，能控制工件各处的尺寸精度在0.01mm以内，而且使得加工工艺过程简单、易操作；

2、夹紧时采用了在对称的点处夹紧，可以有效地防止工件因夹紧力过大而导致变形，解决了工件加工后不稳定、尺寸易变的问题，提高了加工的精度；为该种产品的批量加工打下了基础；

3.装置上零部件均采用对称的分布方式，工件装夹后整体的中心位于装置的回转轴线，使工件在找正时操作更简便。

附图说明：

附图1为本发明中第一工装的结构示意图；

附图2为附图1的剖视图；

附图3为本发明中第二工装的结构示意图；

附图4为附图3的剖视图。

图中：1-第一底盘；2-连接螺栓；3-定位销；4-第二底盘；5-内胆；6-第一固定块；7-第二固定块；8-第一固定板；9-第二固定板；10-筋板；11-环形座；M-工件。

具体实施方式

实施例，如图1-4所示，燃气轮机扩散器加工用装置，包括第一工装及第二工装，第一工装由第一底盘1、定位销3和连接螺栓2组成；定位销3和连接螺栓2设置在第一底盘1的盘面上。

所述定位销3和连接螺栓2的数量分别为两个。

每部分工件M由两个定位销3，两个连接螺栓2连接，保证定位、连接的可靠。

所述第二工装由第二底盘4、内胆5、多个第一固定块6、多个第二固定块7、固定螺栓组成。

第二底盘4为圆盘形，第二底盘4的盘面上一体连接有环形座11，环形座11与第二底盘4同轴设置，内胆5固定连接在环形座11上，内胆5为圆筒形，内胆5与第二底盘4同轴设置，多个第一固定块6通过螺栓固定连接在第二底盘4的盘面上，多个第一固定块6沿内胆5的外圆周方向均匀布置。

多个第二固定块7固定连接在环形座11上，多个第二固定块7沿环形座11的圆周方向均匀分布，第二固定块7上连接有用于固定工件的固定螺栓。

第一固定块6为直角弯板，第一固定块6包括垂直设置的第一固定板8，及第二固定板9，第二固定板9固定连接在第一固定板8的端部，第一固定板8与第二固定板9之间固定连接有筋板10，保证其强度并留出充足的内部空间。第二固定板9通过螺栓连接到底盘上，保证连接的可靠性。

第一固定板8上连接有用于固定工件的固定螺栓。

第一工装用于完成工件M外圆和内孔特征的加工。工件M大端面依靠工件上的销孔和第一底盘1上的定位销3定位，通过连接螺栓2紧固到第一底盘1上，在该状态下依次完成外圆和内孔特征的加工。

第二工装用于精车工件M的端面，第二底盘4为第二工装的主体部分，内胆5固定到第二底盘4上，以内胆5的外壁作为定位的基准。在第二底盘4上分别安装第一固定块6和第二固定块7，通过第一固定块6及第二固定块7上的丝孔，用螺栓固定工件M，螺栓拧紧程度根据工件M调节，保证工件M安装后的紧固。

第一工装及的形状设计以扩散器外形为基础，保证两者的相互贴合并使得扩散器加工的特征完整；以底盘为基础，使用时直接将工装整体放置于工作台上，不需要事先布置装夹器具。

一种燃气轮机扩散器的加工方法，包括如下步骤：

1、通过第一工装将工件M的大端固定并定位，粗车外圆、内孔；

2、将工件M的小端朝下，以内孔为基准，将工件M定位到第二工装上，精车端面，至加工尺寸；

3、将工件M整体倒置，工件M的大端朝下，工件M整体倒置于第一工装上，精车外圆、内孔，至加工尺寸。

此外，第一工装及第二工装在实际应用时，可以用同一底盘，通过在底盘相应位置加工连接孔，可实现一种底盘完成两步的需求。去除底盘后的第二工装，整体安装在第一工装的底盘上，即组合成了所需要的第二工装。对于工件批量较小的时候，可以使用这种组合方法。

本实施例中工件M为燃气轮机扩散器，以上均采用工件M表示。

Claims (10)

1.燃气轮机扩散器加工用装置，包括第一工装，其特征在于：第一工装包括第一底盘（1）、定位销（3）及连接螺栓（2）。

2.根据权利要求1所述的燃气轮机扩散器加工用装置，其特征在于：定位销（3）和连接螺栓（2）设置在第一底盘（1）的盘面上，所述定位销（3）和连接螺栓（2）的数量分别为两个，每部分工件由两个定位销（3），两个连接螺栓（2）连接，保证定位、连接的可靠。

3.根据权利要求1所述的燃气轮机扩散器加工用装置，其特征在于：所述加工用装置还包括第二工装，第二工装包括第二底盘（4），第二底盘（4）上连接有内胆（5）。

4.根据权利要求1所述的燃气轮机扩散器加工用装置，其特征在于：第二底盘（4）为圆盘形，内胆（5）为圆筒形。

5.根据权利要求4所述的燃气轮机扩散器加工用装置，其特征在于：第二底盘（4）的盘面上一体连接有环形座（11），环形座（11）与第二底盘（4）同轴设置，内胆（5）固定连接在环形座（11）上，内胆（5）与第二底盘（4）同轴设置。

6.根据权利要求5所述的燃气轮机扩散器加工用装置，其特征在于：第二底盘（4）上设有多个第一固定块（6），多个第一固定块（6）通过螺栓固定连接在第二底盘（4）的盘面上。

7.根据权利要求6所述的燃气轮机扩散器加工用装置，其特征在于：多个第一固定块（6）沿内胆（5）的外圆周方向均匀布置。

8.根据权利要求6所述的燃气轮机扩散器加工用装置，其特征在于：环形座（11）上固定连接有多个第二固定块（7），多个第二固定块（7）固定连接在环形座（11）上，多个第二固定块（7）沿环形座（11）的圆周方向均匀分布。

9.根据权利要求8所述的燃气轮机扩散器加工用装置，其特征在于：第一固定块（6）及第二固定块（7）均为直角弯板，第一固定块（6）及第二固定块（7）上均连接有用于固定工件的固定螺栓。

10.一种燃气轮机扩散器的加工方法，其特征在于：包括如下步骤：

a、通过第一工装将工件的大端固定并定位，粗车外圆、内孔；

b、将工件的小端朝下，以内孔为基准，将工件定位到第二工装上，精车端面，至加工尺寸；

c、将工件整体倒置，工件的大端朝下，工件M整体倒置于第一工装上，精车外圆、内孔，至加工尺寸。