CN114227180A - 一种提升汽轮机叶片加工精度的方法 - Google Patents

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牟先红
张大旺
郭长辉
项胜新
闫原
黎胜春
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Harbin Turbine Co Ltd
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    • B23—MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B23P—METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; COMBINED OPERATIONS; UNIVERSAL MACHINE TOOLS
    • B23P15/00—Making specific metal objects by operations not covered by a single other subclass or a group in this subclass
    • B23P15/02—Making specific metal objects by operations not covered by a single other subclass or a group in this subclass turbine or like blades from one piece
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B23—MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B23Q—DETAILS, COMPONENTS, OR ACCESSORIES FOR MACHINE TOOLS, e.g. ARRANGEMENTS FOR COPYING OR CONTROLLING; MACHINE TOOLS IN GENERAL CHARACTERISED BY THE CONSTRUCTION OF PARTICULAR DETAILS OR COMPONENTS; COMBINATIONS OR ASSOCIATIONS OF METAL-WORKING MACHINES, NOT DIRECTED TO A PARTICULAR RESULT
    • B23Q17/00—Arrangements for observing, indicating or measuring on machine tools
    • B23Q17/20—Arrangements for observing, indicating or measuring on machine tools for indicating or measuring workpiece characteristics, e.g. contour, dimension, hardness

Abstract

一种提升汽轮机叶片加工精度的方法，属于汽轮机加工制造技术领域，本发明为解决现有叶片加工作业方法存在叶片尺寸波动、整级叶片一致性差的问题。它包括：对汽轮机叶片进行粗加工、半精加工；向机床内部调动在机测头，对半精加工获得的叶片进行测量，获得叶片各个部位的尺寸，并将叶片各个部位的尺寸发送至上位机；上位机将获得的叶片各部位尺寸与数据库内存储的标准值进行比较，计算获得尺寸偏差；上位机根据尺寸偏差对加工程序进行修正；采用修正后的加工程序对汽轮机叶片进行精加工，获得成品叶片。本发明用于对提轮机叶片进行精加工。

Description

一种提升汽轮机叶片加工精度的方法
技术领域
本发明涉及一种提升汽轮机叶片加工精度的方法，属于汽轮机加工制造技术领域。
背景技术
汽轮机叶片属于单件小批量加工作业，整级叶片的一致性和尺寸精度直接影响着整个机组的技术指标。
目前对叶片的加工作业，存在以下问题：在实际加工作业的过程中，对首只叶片进行加工，对加工完毕的叶片进行检验，检测加工完成的叶片各部位尺寸与理论值存在的偏差。将这些偏差补偿到加工程序中，再装夹下一只叶片进行加工，这样获得的下一只叶片的各部位尺寸趋近于理论值。
但是，由于刀具磨损、装夹偏差等因素，使得叶片的加工过程都会存在影响，获得的叶片的尺寸会出现波动情况，造成整级叶片的一致性较差。
发明内容
本发明目的是为了解决现有叶片加工作业方法存在叶片尺寸波动、整级叶片一致性差的问题，提供了一种提升汽轮机叶片加工精度的方法。
本发明所述一种提升汽轮机叶片加工精度的方法，它包括：
S1、对汽轮机叶片进行粗加工；
S2、对汽轮机叶片进行半精加工；
S3、向机床内部调动在机测头，对半精加工获得的叶片进行测量，获得叶片各个部位的尺寸，并将叶片各个部位的尺寸发送至上位机；
S4、上位机将获得的叶片各部位尺寸与数据库内存储的标准值进行比较，计算获得尺寸偏差；
S5、上位机根据S4获得的尺寸偏差对加工程序进行修正；
S6、采用修正后的加工程序对汽轮机叶片进行精加工，获得成品叶片。
优选的，S3所述在机测头对半精加工获得的叶片进行测量，获得叶片各个部位的尺寸的具体方法包括：
S3-1、选定叶片的第i个部位，对第i个部位进行两次测量；
S3-2、计算两次测量结果的偏差值，判断偏差值是否小于预设范围，如果否，返回执行S3-1，如果是，执行S3-3；
S3-3、将S3-1获取的测量结果作为第i个部位的尺寸，令i＝i+1，返回执行S3-1。
优选的，S3所述在机测头将叶片各个部位的尺寸发送至上位机，将尺寸以R参数的形式进行传送。
本发明的优点：本发明提出的一种提升汽轮机叶片加工精度的方法，能够使每只汽轮机叶片的加工完工状态保持一致，有效地避免了由于装夹偏差、刀具磨损等因素带来的尺寸波动。
附图说明
图1是本发明所述提升汽轮机叶片加工精度的方法的流程框图。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动的前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
需要说明的是，在不冲突的情况下，本发明中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。
下面结合附图和具体实施例对本发明作进一步说明，但不作为本发明的限定。
实施例1：
下面结合图1说明本实施方式，本实施方式所述一种提升汽轮机叶片加工精度的方法，它包括：
S1、对汽轮机叶片进行粗加工；
S2、对汽轮机叶片进行半精加工；
S3、向机床内部调动在机测头，对半精加工获得的叶片进行测量，获得叶片各个部位的尺寸，并将叶片各个部位的尺寸发送至上位机；
S4、上位机将获得的叶片各部位尺寸与数据库内存储的标准值进行比较，计算获得尺寸偏差；
S5、上位机根据S4获得的尺寸偏差对加工程序进行修正；
S6、采用修正后的加工程序对汽轮机叶片进行精加工，获得成品叶片。
进一步的，
S3所述在机测头对半精加工获得的叶片进行测量，获得叶片各个部位的尺寸的具体方法包括：
S3-1、选定叶片的第i个部位，对第i个部位进行两次测量；
S3-2、计算两次测量结果的偏差值，判断偏差值是否小于预设范围，如果否，返回执行S3-1，如果是，执行S3-3；
S3-3、将S3-1获取的测量结果作为第i个部位的尺寸，令i＝i+1，返回执行S3-1。
再进一步的，S3所述在机测头将叶片各个部位的尺寸发送至上位机，将尺寸以R参数的形式进行传送。
本发明中，S3中向机床内部调动在机测头，对半精加工获得的叶片进行测量，在实际的加工和测量过程中，出现了测量数值异常的问题，具体表现为：第一次的测量结果出现明显的错误，再次测量后发现测量结果与第一次的测量结果出现偏差较大。在实际测量中，考虑到是由于叶片表面有冷却液残留导致。为了消除这种偶发性的错误，在测量过程中，增加了测量步骤，对同一个位置进行多次测量，对测量结果取平均值。但是，在实际测量过程中，发现八次测量结果取均值获得的结果能够满足产品的尺寸要求，而八次测量需要耗费大量的时间，降低了机床工作效率。因此，对同一位置进行了两次测量，计算两次测量结果的偏差值，判断偏差值是否小于预设范围，如果小于预设范围，判定测量未出错。
虽然在本文中参照了特定的实施方式来描述本发明，但是应该理解的是，这些实施例仅仅是本发明的原理和应用的示例。因此应该理解的是，可以对示例性的实施例进行许多修改，并且可以设计出其他的布置，只要不偏离所附权利要求所限定的本发明的精神和范围。应该理解的是，可以通过不同于原始权利要求所描述的方式来结合不同的从属权利要求和本文中所述的特征。还可以理解的是，结合单独实施例所描述的特征可以使用在其他所述实施例中。

Claims (3)

1.一种提升汽轮机叶片加工精度的方法，其特征在于，它包括：
S1、对汽轮机叶片进行粗加工；
S2、对汽轮机叶片进行半精加工；
S3、向机床内部调动在机测头，对半精加工获得的叶片进行测量，获得叶片各个部位的尺寸，并将叶片各个部位的尺寸发送至上位机；
S4、上位机将获得的叶片各部位尺寸与数据库内存储的标准值进行比较，计算获得尺寸偏差；
S5、上位机根据S4获得的尺寸偏差对加工程序进行修正；
S6、采用修正后的加工程序对汽轮机叶片进行精加工，获得成品叶片。
2.根据权利要求1所述的一种提升汽轮机叶片加工精度的方法，其特征在于，S3所述在机测头对半精加工获得的叶片进行测量，获得叶片各个部位的尺寸的具体方法包括：
S3-1、选定叶片的第i个部位，对第i个部位进行两次测量；
S3-2、计算两次测量结果的偏差值，判断偏差值是否小于预设范围，如果否，返回执行S3-1，如果是，执行S3-3；
S3-3、将S3-1获取的测量结果作为第i个部位的尺寸，令i＝i+1，返回执行S3-1。
3.根据权利要求1或2所述的一种提升汽轮机叶片加工精度的方法，其特征在于，S3所述在机测头将叶片各个部位的尺寸发送至上位机，将尺寸以R参数的形式进行传送。
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