CN111618538B - 一种贯流式水轮机导叶外环导叶孔加工方法 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种贯流式水轮机导叶外环导叶孔加工方法，采用分半面工艺销孔及粗车加工后划中心十字线及导叶孔加工线，并在双立柱数控立式车床装上装压工具连接导叶外环，并装置万向铣头，通过车床花盘分度依次粗斜镗导叶孔，再焊接导叶外环导叶孔处各法兰，最后偏心销孔结构定位，精加工后复划各导叶孔线，采用工装工具定位调平，并数控落地式镗床装置万向铣头，通过数控程序控制镗床工作台中心分度转动依次精斜镗加工各导叶孔。本发明具有工艺简便、操作方便、成本低廉的优点，采用它能不但提高了加工效率，而且分度准确，定位精度较高，使得导叶外环导叶孔加工尺寸、形位公差精度和粗糙度能够满足设计要求，提高了产品的质量。

Description

一种贯流式水轮机导叶外环导叶孔加工方法
技术领域
本发明涉及一种导叶孔加工方法，特别是一种贯流式水轮机导叶外环导叶孔加工方法。
背景技术
目前，贯流式水轮机的导叶外环作为水轮机核心部件，其导叶外环上内圆弧流道处各导叶孔的常规加工方法是通过工装转盘工具将导叶外环固定连接成一体，并形成设计图纸要求的30°夹角，从而使加工导叶孔调整到水平方向，再通过普通落地式镗床实现镗杆沿着水平方向进行镗导叶孔加工，再通过工装转盘上的旋转分度盘转动实现逐一加工完成全部导叶孔，此种加工方法不但效率较低，工装相当笨重，并且每加工完一个导叶孔需旋转分度需几个人合力才能转动后才能依次加工各导叶孔，分度不准确，同时工具本身定位基准随着产品长期使用造成工装定位精度误差，因而导叶外环导叶孔加工尺寸、形位公差精度和粗糙度无法满足设计要求。
发明内容
本发明的目的就是提供一种加工效率高，能满足产品公差精度和粗糙度的贯流式水轮机导叶外环导叶孔加工方法。
本发明的目的是通过这样的技术方案实现的，一种贯流式水轮机导叶外环导叶孔加工方法，所述方法包括如下步骤：
1）供导叶外环哈呋坯；
2）划中心十字线，校正圆线，哈呋面加工线，上、下端面加工线、各内、外圆加工线，要求各部加工余量均匀，相互借正；
3）上数控镗床，找正线，粗铣哈呋面留余量单边2～2.5mm；
4）划中心十字线，哈呋面联接孔线，只划一半，另一半外形对正配划线，作参考；
5）上工件，找正中心及端面，找正哈呋面垂直，数控编程，钻划线一半的联接孔，并背面锪平到位，精配偏心套孔按工艺销孔粗钻不铰，保证留足精配偏心套孔余量；
6）将两半合拢，四周对齐，找正水平线，配钻另一半的联接孔、锪背面到尺寸，工艺销孔不加工；
7）钳工去飞边，毛刺，倒棱，修磨哈呋面达图纸要求，将两半合拢，四周对齐，通过螺栓和螺母装上，拧紧，打磨连接干涉部位；
8）上数控镗床，找正，配钻、铰工艺销孔到位；
9）钳工去毛刺，并打入工艺销子；
10）复划中心十字线，校正圆线，划上、下端面加工线、各内、外圆加工线及内曲面，并吊钢琴线检查内曲面加工余量尺寸，要求相互借正，保证各部加工余量均匀；
11）在双立柱数控立式车床上粗车导叶外环各部加工面留余量单边8mm；
12）复划中心十字线，上、下端面加工线，各导叶孔中心十字线，划各导叶孔配割校正线，要求保证各部余量均匀；
13）在双立柱数控立式车床上装装压工具以及万向铣头，清洁干净结合面，重新装上导叶外环，压牢，找正内圆及小头法兰平面，误差≤0.20mm，利用车床上的花盘分度，粗斜镗导叶外环上各导叶孔留余量；
14）焊接法兰板，法兰板内圆与导叶外环上已粗镗各导叶孔四周对齐，误差≤1mm；
15）钳工去毛刺，将导叶外环拆开成两半；
16）复划中心十字线，划各哈呋面加工线，腰线，上、下端面加工线、各内、外圆加工线；
17）上工件，找正，精铣哈呋面到位；
18）钳工去飞边，毛刺，倒棱，修磨哈呋面达图纸要求，将两半合拢，四周对齐，通过螺栓和螺母装上，拧紧，并打入各工艺销子，打磨连接干涉部位；
19）复划中心十字线，校正圆线，端面加工线，各内、外圆加工线；
20）上数控镗床，找正，依次配钻、铰各精配偏心套孔到位，并背面锪平到位；
21）钳工去毛刺，并依次装上偏心套，同时调整偏心套位置，并依次装上精配螺栓、螺母，组成一体后，并点焊偏心套六方处牢固；
22）根据哈呋面复划中心十字线，作±X、±Y标记，校正圆线，划上、下端面加工线、各内、外圆加工线、导叶轴孔加工线及内曲面，并吊钢琴线检查内曲面加工余量尺寸，要求相互借正，保证各部加工余量均匀；
23）在双立柱数控立式车床上精车导叶外环各上、下端面、各内、外圆、及内曲面到位；
24）划中心十字线，作±X、±Y标记，划各导叶孔加工线；
25）在数控落地镗床上装装压工具以及万向铣头，清洁干净结合面，重新装上导叶外环，压牢，找正内圆及小头法兰平面，误差≤0.10mm，利用镗床工作台中心分度转动，精斜镗导叶外环上各导叶孔、平面到图尺寸；
26）钳工去毛刺，飞边，倒棱。
由于采用了上述技术方案，本发明具有工艺简便、操作方便、成本低廉的优点，采用它能不但提高了加工效率，而且分度准确，定位精度较高，使得导叶外环导叶孔加工尺寸、形位公差精度和粗糙度能够满足设计要求，提高了产品的质量。
附图说明
本发明的附图说明如下：
图1为本发明的结构示意图；
图2为本发明的加工示意图。
具体实施方式
下面结合附图对本发明的具体实施方式作进一步详细的说明，但本发明并不局限于这些实施方式，任何在本实施例基本精神上的改进或替代，仍属于本发明权利要求所要求保护的范围。
实施例1：如图1、2所示，一种贯流式水轮机导叶外环导叶孔加工方法，所述方法包括如下步骤：
1）供导叶外环哈呋坯；
2）划中心十字线，校正圆线，哈呋面加工线，上、下端面加工线、各内、外圆加工线，要求各部加工余量均匀，相互借正；
3）上数控镗床，找正线，粗铣哈呋面留余量单边2～2.5mm；
4）划中心十字线，哈呋面联接孔线，只划一半，另一半外形对正配划线，作参考；
5）上工件，找正中心及端面，找正哈呋面垂直，数控编程，钻划线一半的联接孔，并背面锪平到位，精配偏心套孔按工艺销孔粗钻不铰，保证留足精配偏心套孔余量；
6）将两半合拢，四周对齐，找正水平线，配钻另一半的联接孔、锪背面到尺寸，工艺销孔不加工；
7）钳工去飞边，毛刺，倒棱，修磨哈呋面达图纸要求，将两半合拢，四周对齐，通过螺栓和螺母装上，拧紧，打磨连接干涉部位；
8）上数控镗床，找正，配钻、铰工艺销孔到位；
9）钳工去毛刺，并打入工艺销子；
10）复划中心十字线，校正圆线，划上、下端面加工线、各内、外圆加工线及内曲面，并吊钢琴线检查内曲面加工余量尺寸，要求相互借正，保证各部加工余量均匀；
11）在双立柱数控立式车床上粗车导叶外环1各部加工面留余量单边8mm；
12）复划中心十字线，上、下端面加工线，各导叶孔中心十字线，划各导叶孔配割校正线，要求保证各部余量均匀；
13）在双立柱数控立式车床上装装压工具以及万向铣头，清洁干净结合面，重新装上导叶外环，压牢，找正内圆及小头法兰平面，误差≤0.20mm，利用车床上的花盘分度，粗斜镗导叶外环上各导叶孔2留余量；
14）焊接法兰板3，法兰板3内圆与导叶外环1上已粗镗各导叶孔2四周对齐，误差≤1mm；
15）钳工去毛刺，将导叶外环1拆开成两半；
16）复划中心十字线，划各哈呋面加工线，腰线，上、下端面加工线、各内、外圆加工线；
17）上工件，找正，精铣哈呋面到位；
18）钳工去飞边，毛刺，倒棱，修磨哈呋面达图纸要求，将两半合拢，四周对齐，通过螺栓和螺母装上，拧紧，并打入各工艺销子，打磨连接干涉部位；
19）复划中心十字线，校正圆线，端面加工线，各内、外圆加工线；
20）上数控镗床，找正，依次配钻、铰各精配偏心套孔到位，并背面锪平到位；
21）钳工去毛刺，并依次装上偏心套，同时调整偏心套位置，并依次装上精配螺栓、螺母，组成一体后，并点焊偏心套六方处牢固；
22）根据哈呋面复划中心十字线，作±X、±Y标记，校正圆线，划上、下端面加工线、各内、外圆加工线、导叶轴孔加工线及内曲面，并吊钢琴线检查内曲面加工余量尺寸，要求相互借正，保证各部加工余量均匀；
23）在双立柱数控立式车床上精车导叶外环各上、下端面、各内、外圆、及内曲面到位；
24）划中心十字线，作±X、±Y标记，划各导叶孔加工线；
25）在数控落地镗床4上装装压工具以及万向铣头5，清洁干净结合面，重新装上导叶外环，压牢，找正内圆及小头法兰平面，误差≤0.10mm，利用镗床工作台中心分度转动，精斜镗导叶外环上各导叶孔、平面到图尺寸；
26）钳工去毛刺，飞边，倒棱。
通过上述的方法，提高了对于导叶外环导叶孔的加工效率，节约了加工时间，并且，通过花盘分度和镗床工作台中心分度，使得分度准确，定位精度高，加工后的产品形位公差精度和粗糙度均能满足设计的要求，产品的质量得到了保障。

Claims (1)

1.一种贯流式水轮机导叶外环导叶孔加工方法，其特征是，所述方法包括如下步骤：
1）供导叶外环哈呋坯；
2）划中心十字线，校正圆线，哈呋面加工线，上、下端面加工线、各内、外圆加工线，要求各部加工余量均匀，相互借正；
3）上数控镗床，找正线，粗铣哈呋面留余量单边2～2.5mm；
4）划中心十字线，哈呋面联接孔线，只划一半，另一半外形对正配划线，作参考；
5）上工件，找正中心及端面，找正哈呋面垂直，钻划线一半的联接孔，并背面锪平到位，精配偏心套孔按工艺销孔粗钻不铰，保证留足精配偏心套孔余量；
6）将两半合拢，四周对齐，找正水平线，配钻另一半的联接孔、锪背面到尺寸，工艺销孔不加工；
7）钳工去飞边，毛刺，倒棱，修磨哈呋面达图纸要求，将两半合拢，四周对齐，通过螺栓和螺母装上，拧紧，打磨连接干涉部位；
8）上数控镗床，找正，配钻、铰工艺销孔到位；
9）钳工去毛刺，并打入工艺销子；
10）复划中心十字线，校正圆线，划上、下端面加工线、各内、外圆加工线及内曲面，并吊钢琴线检查内曲面加工余量尺寸，要求相互借正，保证各部加工余量均匀；
11）在双立柱数控立式车床上粗车导叶外环各部加工面留余量单边8mm；
12）复划中心十字线，上、下端面加工线，各导叶孔中心十字线，划各导叶孔配割校正线，要求保证各部余量均匀；
13）在双立柱数控立式车床上装装压工具以及万向铣头，清洁干净结合面，重新装上导叶外环，压牢，找正内圆及小头法兰平面，误差≤0.20mm，利用车床上的花盘分度，粗斜镗导叶外环上各导叶孔留余量；
14）焊接法兰板，法兰板内圆与导叶外环上已粗镗各导叶孔四周对齐，误差≤1mm；
15）钳工去毛刺，将导叶外环拆开成两半；
16）复划中心十字线，划各哈呋面加工线，腰线，上、下端面加工线、各内、外圆加工线；
17）上工件，找正，精铣哈呋面到位；
18）钳工去飞边，毛刺，倒棱，修磨哈呋面达图纸要求，将两半合拢，四周对齐，通过螺栓和螺母装上，拧紧，并打入各工艺销子，打磨连接干涉部位；
19）复划中心十字线，校正圆线，端面加工线，各内、外圆加工线；
20）上数控镗床，找正，依次配钻、铰各精配偏心套孔到位，并背面锪平到位；
21）钳工去毛刺，并装上偏心套，同时调整偏心套位置，并依次装上精配螺栓、螺母，组成一体后，并点焊偏心套六方处牢固；
22）根据哈呋面复划中心十字线，作±X、±Y标记，校正圆线，划上、下端面加工线、各内、外圆加工线、导叶轴孔加工线及内曲面，并吊钢琴线检查内曲面加工余量尺寸，要求相互借正，保证各部加工余量均匀；
23）在双立柱数控立式车床上精车导叶外环各上、下端面、各内、外圆、及内曲面到位；
24）划中心十字线，作±X、±Y标记，划各导叶孔加工线；
25）在数控落地镗床上装装压工具以及万向铣头，清洁干净结合面，重新装上导叶外环，压牢，找正内圆及小头法兰平面，误差≤0.10mm，利用镗床工作台中心分度转动，精斜镗导叶外环上各导叶孔、平面到图尺寸；
26）钳工去毛刺，飞边，倒棱。
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