CN110883343B - 一种汽轮发电机多级叶片的加工方法 - Google Patents

一种汽轮发电机多级叶片的加工方法 Download PDF

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马建乐
张岭
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    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B23MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B23BTURNING; BORING
    • B23B1/00Methods for turning or working essentially requiring the use of turning-machines; Use of auxiliary equipment in connection with such methods

Abstract

本发明提供了一种汽轮发电机多级叶片的加工方法,其需要使用四方刀片(刀片型号:4235)及与之相配合的刀柄。本发明的大致加工步骤如下,1)加工每一排动叶片外圆时使用一方向刀片切削刃;2)粗车好一排后,需要反车每排叶片外圆末稍留下的让刀台阶;3)粗加工第二排叶片之前,更换刀片切削刃,然后依此类推,四排风叶用四个刀片切削刃共计一片刀片;4)叶片外圆光刀:动叶片长且薄的结构特性,使得加工过程中极易产生回弹,预计一次光刀很难达到图纸要求(尺寸与粗糙度)需要两次光刀步序才能达到图纸要求。

Description

一种汽轮发电机多级叶片的加工方法
技术领域
本发明涉及一种多级风扇结构所采用的多级动叶片外圆的加工方法。
背景技术
1100MW核电、1200MW水氢冷、1000MW水氢冷、800MW水氢冷以及500MW燃机等产品采用多级风扇结构。多级风扇结构所采用的多级叶片装配完成后,仍需要车加工保证外圆尺寸。由于断续切削且车加工余量不同,导致叶片顶部存在让刀台阶,对后续的去毛清理以及外圆尺寸测量带来困难。
发明内容
本发明要解决的技术问题是:多级叶片车加工后叶片顶部存在让刀台阶。
为了解决上述技术问题,本发明的技术方案是提供了一种汽轮发电机多级叶片的加工方法,用于加工4N排风叶,N≥1,其特征在于,包括以下步骤:
步骤1、将具有四个刀片切削刃的四方刀片固定在刀柄上,刀片的轴线与刀柄轴线平行,刀柄采用吸装方式安装至用于加工的机床,并设定切削参数,刀柄安装前确保刀柄的安装面的清洁,无任何杂质;
步骤2、将机床的外圆程序数值设定为φ1,利用四方刀片中的一个未使用的刀片切削刃粗加工第一排动叶片外圆;
步骤3、当第一排动叶片外圆粗车完成后将外圆程序数值设置为φ2,φ1-φ2=0.1mm,反车第一排风叶外圆留下的让刀台阶;
步骤4、重复步骤2及步骤3,分别利用四方刀片的四个刀片切削刃完成四排动叶片外圆的粗加工,每更换一次刀片切削刃清理一次刀片的安装平面,确保刀片的安装平面与刀柄上用于安装刀片的刀片安装平面紧密贴合;
步骤5、刀柄上更换与步骤1相同型号的四方刀片;
步骤6、将机床的外圆程序数值设定为φ3,φ3<φ2;
步骤7、分别利用步骤5中的四方刀片的四个刀片切削刃对四排完成粗加工的叶片进行第一次叶片外圆光刀;
步骤8、刀柄上更换与步骤1相同型号的四方刀片;
步骤9、将机床的外圆程序数值设定为φ4,φ3-φ4=0.1mm;
步骤10、分别利用步骤8中的四方刀片的四个刀片切削刃对四排完成第一次叶片外圆光刀的叶片进行第二次叶片外圆光刀。
优选地,所述四方刀片的型号为4235。
本发明提供了一种可靠并且合理、安全的加工多级动叶片外圆的操作方法。由于避免了多级叶片车加工后在叶片顶部存在让刀台阶,因此解决了让刀台阶和外圆难测量的难题。
附图说明
图1为本发明中的刀片示意图;
图2为本发明中刀片的安装示意图;
图3为加工过程示意图,图中,A表示转子在车床旋转方向,B表示进给方向,粗加工时C处会留让刀台阶。
具体实施方式
下面结合具体实施例,进一步阐述本发明。应理解,这些实施例仅用于说明本发明而不用于限制本发明的范围。此外应理解,在阅读了本发明讲授的内容之后,本领域技术人员可以对本发明作各种改动或修改,这些等价形式同样落于本申请所附权利要求书所限定的范围。
本发明提供的一种汽轮发电机多级叶片的加工方法需要使用四方刀片(刀片型号:SNMM250724-MR4235)及与之相配合的刀柄。本发明的大致加工步骤如下,1)加工每一排动叶片外圆时使用一方向刀片切削刃;2)粗车好一排后,需要反车每排叶片外圆末稍留下的让刀台阶;3)粗加工第二排叶片之前,更换刀片切削刃,然后依此类推,四排风叶用四个刀片切削刃共计一片刀片;4)叶片外圆光刀:动叶片长且薄的结构特性,使得加工过程中极易产生回弹,预计一次光刀很难达到图纸要求(尺寸与粗糙度)需要两次光刀步序才能达到图纸要求。
具体而言,本发明包括以下步骤:
步骤1、零点设置。如图2所示,将图1所示的型号为SNMM250724-MR4235的四方刀片安装在刀柄上紧固然后以风扇转轴座最近外圆φ540mm档外圆实际尺寸作为基准外圆,机床程序数值设为机床坐标φ540.00mm(以实际测量尺寸为准)准备加工风叶外圆
步骤2、粗车。粗车动叶片外圆第一刀,将图纸尺寸外圆程序数值设为φ1366.2mm。具体切削参数如下:转速为20r/min,切削速度为0.4mm/r。先加工第一排动叶片外圆。当第一排风叶外圆粗车完成后,将外圆程序数值设置为φ1366.1mm,反车第一排风叶外圆留下的让刀台阶时尺寸为φ1366.0mm,车去台阶即可,如图3所示。然后加工第二排风叶时换一方向刀片切削刃,此时外圆程序数值设置改为φ1366.1mm。第二排风叶加工完毕后,再将外圆程序数值设置为φ1366.0mm反车。依此类推,加工后面几排风叶外圆。粗加工第二排叶片之前,更换刀片切削刃,然后依此类推,四排风叶分别用四方刀片的四个刀片切削刃完成粗车。
步骤3、光刀。更换与粗车使用的同一型号的新四方刀片,将外圆程序数值设为φ1365.8mm,切削参数为:转速28r/min,切削速度0.3mm/r,加工每排风叶外圆。加工至第二排时,无论刀片切削刃好或坏都必须换一方向刀片切削刃,依此类推加工后面每一排。分别四方刀片的四个刀片切削刃对四排完成粗加工的叶片进行第一次叶片外圆光刀。
第一次叶片外圆光刀加工后还有明显的遗留让刀的台阶。然后进行第一次叶片外圆光刀,再次按以车一排换一刀片切削刃加工的方法加工。此时外圆程序数值设置为φ1365.7mm,切削参数同上。加工完毕后,动叶片外圆加工质量得到明显改善。
步骤4、测量。整个加工完毕后使用百分表在90°以及180°方向在同一水平测量每一排动叶片外圆尺寸均能达到图纸要术。

Claims (2)

1.一种汽轮发电机多级叶片的加工方法,用于加工4N排叶片,N≥1,其特征在于,包括以下步骤:
步骤1、将具有四个刀片切削刃的四方刀片固定在刀柄上,刀片的轴线与刀柄轴线平行,刀柄采用吸装方式安装至用于加工的机床,并设定切削参数,刀柄安装前确保刀柄的安装面的清洁,无任何杂质;
步骤2、将机床的外圆程序数值设定为φ1,利用四方刀片中的一个未使用的刀片切削刃粗加工第一排叶片外圆;
步骤3、当第一排叶片外圆粗车完成后将外圆程序数值设置为φ2,φ1-φ2=0.1mm,反车第一排叶片外圆留下的让刀台阶;
步骤4、重复步骤2及步骤3,分别利用四方刀片的四个刀片切削刃完成四排叶片外圆的粗加工,每更换一次刀片切削刃清理一次刀片的安装平面,确保刀片的安装平面与刀柄上用于安装刀片的刀片安装平面紧密贴合;
步骤5、刀柄上更换与步骤1相同型号的四方刀片;
步骤6、将机床的外圆程序数值设定为φ3,φ3<φ2;
步骤7、分别利用步骤5中的四方刀片的四个刀片切削刃对四排完成粗加工的叶片进行第一次叶片外圆光刀;
步骤8、刀柄上更换与步骤1相同型号的四方刀片;
步骤9、将机床的外圆程序数值设定为φ4,φ3-φ4=0.1mm;
步骤10、分别利用步骤8中的四方刀片的四个刀片切削刃对四排完成第一次叶片外圆光刀的叶片进行第二次叶片外圆光刀。
2.如权利要求1所述的一种汽轮发电机多级叶片的加工方法,其特征在于,所述四方刀片的型号为SNMM250724-MR4235。
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