CN118268813A - 导管的加工方法 - Google Patents

Abstract

本公开提供了一种导管的加工方法，属于推进器领域。所述导管包括轮缘组件、多个导叶、毂体，所述轮缘组件位于所述毂体外，所述多个导叶位于所述轮缘组件和所述毂体之间，且分别与所述轮缘组件和所述毂体连接；所述加工方法包括：加工所述轮缘组件；将所述轮缘组件套在所述毂体外，并将所述多个导叶沿着所述毂体的外周均匀定位在所述毂体外；将各个所述导叶分别与所述述轮缘组件以及所述毂体焊接在一起，得到导管焊接件；对所述导管焊接件进行加工，得到所述导管。以上方法可以提高导管的加工精度。

Description

导管的加工方法

技术领域

本公开涉及推进器领域，特别涉及一种导管的加工方法。

背景技术

导管是推进器的重要结构。导管一般包括轮缘组件、多个导叶以及毂体。轮缘组件在所述毂体外，所述多个导叶位于所述轮缘组件和所述毂体之间，且与所述轮缘组件和所述毂体分别相连。导管中的导叶起到整流、预旋以及回收螺旋桨叶尾流中的部分旋转能量的作用。在螺旋桨叶轮外设置导管后，可以提高推进器的推进效率。工作时，轮缘组件转动产生的推、拉力，通过前、后推力轴承传递到导管，并最终传递到船体，使得船舶前行。

相关技术中，通常采用铸造的方式制造导管，铸造脱模后会对导管毛坯进行磨削加工，以使导管的各个尺寸满足设计要求。

然而，对于尺寸较大的导管，铸造难度较大，铸造过程不好控制，导致加工出的导管精度较差。

发明内容

本公开实施例提供了一种导管的加工方法，能够提高导管的加工精度，有利于进一步提升电力推进器的推进效率。所述技术方案如下：

本公开实施例提供了一种导管的加工方法，所述导管适用于电力推进器中，所述导管包括轮缘组件、毂体和多个导叶，所述轮缘组件位于所述毂体外，所述多个导叶位于所述轮缘组件和所述毂体之间，且分别与所述轮缘组件和所述毂体连接；所述加工方法包括：加工所述轮缘组件；将所述轮缘组件套在所述毂体外，并将所述多个导叶沿着所述毂体的外周均匀定位在所述毂体外；将各个所述导叶分别与所述述轮缘组件以及所述毂体焊接在一起，得到导管焊接件；对所述导管焊接件进行加工，得到所述导管。

在本公开的又一种实现方式中，所述轮缘组件包括叶轮限位板、外环板、法兰板和内环板；所述叶轮限位板与所述外环板的第一端连接，所述法兰板与所述外环板的第二端连接，所述内环板位于所述法兰板远离所述外环板的一侧，且与所述法兰板连接；所述加工所述轮缘组件包括：分别加工所述叶轮限位板、所述外环板、所述法兰板以及所述内环板；将所述叶轮限位板、所述外环板、所述法兰板以及所述内环板焊接在一起，得到所述轮缘组件。

在本公开的又一种实现方式中，所述分别加工所述叶轮限位板、所述外环板、所述法兰板以及所述内环板，包括：分别采用立式车床或者卧式车床对所述叶轮限位板、所述外环板、所述法兰板以及所述内环板的两端端面、内孔壁进行粗车，并留加工余量；对所述叶轮限位板、所述外环板、所述法兰板的外圆面以及所述叶轮限位板、所述外环板、所述法兰板所述内环板的焊接坡口进行精车。

在本公开的又一种实现方式中，所述将所述叶轮限位板、所述外环板、所述法兰板以及所述内环板焊接在一起之后，所述加工轮缘组件还包括：对焊接在一起的所述叶轮限位板、所述外环板、所述法兰板以及所述内环板形成的第一组焊件进行退火。

在本公开的又一种实现方式中，所述加工轮缘组件还包括：对退火之后的所述第一组焊件的所有焊缝进行着色、探伤。

在本公开的又一种实现方式中，所述加工方法还包括：在所述将所述轮缘组件套在所述毂体外，并将所述多个导叶沿着所述毂体的外周均匀定位在所述毂体外之前，对所述第一组焊件的两端面、所述外环板的外圆面、所述内环板的内孔壁进行粗加工。

在本公开的又一种实现方式中，所述将所述轮缘组件套在所述毂体外，并将所述多个导叶沿着所述毂体的外周均匀定位在所述毂体外，包括：在所述第一组焊件中内环板的内孔壁沿其周向均匀划出用于安装所述多个导叶的第一安装线；将所述毂体定位在所述第一组焊件的内孔壁中，并将所述多个导叶对应定位在所述第一安装线上，且使得所述导叶与所述第一组焊件以及所述毂体的装配间隙不大于0.10mm；将所述多个导叶分别与所述第一组焊件以及所述毂体点焊在一起。

在本公开的又一种实现方式中，所述导管还包括多个第一纵向筋板以及多个第二纵向筋板，所述多个第一纵向筋板沿着所述外环板的周向间隔布置，且位于所述外环板内，并位于所述叶轮限位板与所述法兰板之间，所述多个第一纵向筋板均与所述外环板连接，所述多个第二纵向筋板沿着所述内环板的周向间隔布置，且位于所述内环板与所述法兰板围成的空间内，所述第二纵向筋板均与所述内环板连接；所述将各个所述导叶分别与所述述轮缘组件以及所述毂体焊接在一起，得到导管焊接件，包括：将所述第一组焊件、所述多个导叶以及所述毂体焊接，形成第二组焊件；将所述第二组焊件分别与所述多个第一纵向筋板以及所述多个第二纵向筋板焊接在一起得到所述导管焊接件；对所述导管焊接件进行加工，得到所述导管。

在本公开的又一种实现方式中，所述对所述导管焊接件进行加工，得到所述导管还包括：对所述导管焊接件的两端面、外圆面和内孔壁进行粗车，且粗车时的单边余量为1.8mm～2.2mm；对所述导管焊接件的多个导叶进行粗铣，粗铣时的单边余量为1.8mm～2.2mm；对粗铣之后的所述导管焊接件进行退火处理；对所述导管焊接件进行精加工。

在本公开的又一种实现方式中，所述对所述导管焊接件进行精加工包括：

将所述导管焊接件装夹在五轴加工中心，且使得所述导管焊接件中的外环板的外圆面与工作台回转中心重合，所述导管焊接件中的叶轮限位板的端面与所述工作台平行；依据所述导管的理论三维模型和导叶型值来编写所述导叶的数控加工程序；将所述导管焊接件中的叶轮限位板的端面作为基准端面，确定所述导叶的数控加工程序的坐标系在所述导管焊接件中的轴向位置，并在所述导管焊接件中进行标记；通过所述数控加工程序所述对所述导管焊接件的导叶进行精铣。

本公开实施例提供的技术方案带来的有益效果至少包括：

当使用以上加工方法在加工导管时，由于该加工方法中首先是加工轮缘组件，然后将轮缘组件以及导叶分别定位安装在毂体外，并将导叶、轮缘组件以及毂体焊接在一起得到导管焊接件，最后对导管焊接件进行加工，这样便可通过焊接的方式得到导管，使得导管在加工时可以根据导管的大小分别加工出导管的各个部件，然后直接将各个部件焊接得到该导管，从而避免使用一体铸造的方式，大大提高导管的加工精度。

附图说明

为了更清楚地说明本公开实施例中的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本公开的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本公开实施例提供的一种导管的结构示意图；

图2为图1中沿A-A方向的剖视图；

图3为图1中沿B-B方向的剖视图；

图4为本公开实施例提供的一种导管的加工方法的流程图；

图5为本公开实施例提供的另一种导管的加工方法的流程图；

图6为本公开实施例提供的第一组焊件的结构示意图；

图7为本公开实施例提供的一种定位组件中定位板的俯视图；

图8为图7的正视图；

图9为本公开实施例提供的定位组件中定位块的俯视图；

图10为图9的侧视图；

图11为本公开实施例提供的定位组件对导叶进行定位的结构示意图；

图12为图11的俯视图。

图中各符号表示含义如下：

1、轮缘组件；11、叶轮限位板；13、外环板；14、法兰板；15、内环板；

2、导叶；3、毂体；4、第一纵向筋板；6、第二纵向筋板；

101、第一组焊件；102、第二组焊件；

200、定位组件；201、定位板；202、定位块；2011、第一定位槽；2012、第二定位槽；2013、卡槽；2020、容置槽。

具体实施方式

为使本公开的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图对本公开实施方式作进一步地详细描述。

除非另作定义，此处使用的技术术语或者科学术语应当为本发明所属领域内具有一般技能的人士所理解的通常意义。本发明专利申请说明书以及权利要求书中使用的“第一”、“第二”以及类似的词语并不表示任何顺序、数量或者重要性，而只是用来区分不同的组成部分。同样，“一个”或者“一”等类似词语也不表示数量限制，而是表示存在至少一个。“包括”或者“包含”等类似的词语意指出现在“包括”或者“包含”前面的元件或者物件涵盖出现在“包括”或者“包含”后面列举的元件或者物件及其等同，并不排除其他元件或者物件。“连接”或者“相连”等类似的词语并非限定于物理的或者机械的连接，而是可以包括电性的连接，不管是直接的还是间接的。“上”、“下”、“左”、“右”等仅用于表示相对位置关系，当被描述对象的绝对位置改变后，则相对位置关系也可能相应地改变。

图1为本公开实施例提供的一种导管的结构示意图。该导管适用于电力推进器中。导管包括轮缘组件1、毂体3和多个导叶2。轮缘组件1位于毂体3外，多个导叶2位于轮缘组件1和毂体3之间，且分别与轮缘组件1和毂体3连接。

图2为图1中沿A-A方向的剖视图，结合图2，轮缘组件1包括叶轮限位板11、外环板13、法兰板14和内环板15，叶轮限位板11位于外环板13内，且与外环板13的第一端连接，法兰板14位于外环板13的第二端处，且与外环板13连接，内环板15位于法兰板14远离外环板13的一侧，且与法兰板14连接。

图3为图1中沿B-B方向的剖视图，结合图3，导管还包括多个第一纵向筋板4，多个第一纵向筋板4位于外环板13内，且位于外环板13、叶轮限位板11以及法兰板14围成的空间，多个第一纵向筋板4沿着外环板13的周向间隔布置，第一纵向筋板4分别与外环板13、叶轮限位板11以及法兰板14连接。

导管还包括多个第二纵向筋板6，多个第二纵向筋板6沿着内环板15的周向间隔布置，且位于内环板15与法兰板14围成的空间内，第二纵向筋板6分别与内环板15以及法兰板14连接。

图4为本公开实施例提供的一种导管的加工方法的流程图。该加工方法用于加工图1所示的导管。

如图4所示，该加工方法包括：

S401：加工轮缘组件。

S402：将轮缘组件套在毂体外，并将多个导叶沿着毂体的外周均匀定位在毂体外。

S403：将各个导叶分别与述轮缘组件以及毂体焊接在一起，得到导管焊接件。

S404：对导管焊接件进行加工，得到导管。

当使用以上加工方法在加工导管时，由于该加工方法中首先是加工轮缘组件，然后将轮缘组件以及导叶分别定位安装在毂体外，并将导叶、轮缘组件以及毂体焊接在一起得到导管焊接件，最后对导管焊接件进行加工，这样便可通过焊接的方式得到导管，使得导管在加工时可以根据导管的大小分别加工出导管的各个部件，然后直接将各个部件焊接得到该导管，从而避免使用一体铸造的方式，大大提高导管的加工精度。

图5为本公开实施例提供的另一种导管的加工方法的流程图，结合图5，加工方法包括：

S501：分别加工叶轮限位板、外环板、法兰板以及内环板。

本实施例中，以上分别加工叶轮限位板、外环板、法兰板以及内环板，是指依次加工出叶轮限位板、外环板、法兰板以及内环板。

比如，先加工叶轮限位板、再加工外环板，然后再加工法兰板和内环板，这样可以根据叶轮限位板的加工精度，在外环板的理论尺寸上进行修正，通过修正后的尺寸对外环板进行加工，以提高叶轮限位板与外环板之间的定位精度。其他部件的加工顺序也是类似，法兰板的加工可以根据外环板的加工精度进行适应调整，以提高法兰板与外环板的定位精度。内环板的加工也可以根据法兰板的加工精度进行适应调整，以提高法兰板与内环板的定位精度。

在对叶轮限位板11进行加工时，可以对叶轮限位板的内孔壁、两端端面进行焊前加工。在加工时，可以采用立式车床或者卧式车床进行加工，进行装夹校正后，对叶轮限位板11的两端端面和内孔壁进行粗车，并留加工余量。对叶轮限位板11的外圆面和焊接坡口进行精车。

在对外环板13进行加工时，可以对外环板13的内孔壁、外圆面和两端端面进行焊前加工。加工时，可采用立式车床或者卧式车床进行加工，进行装夹校正后，对外环板13的焊接坡口进行精车。对外环板13的两端面、内孔壁和外圆面进行粗加工，留余量待焊后加工。

对法兰板14进行加工时，可以对法兰板14的内孔壁、外圆面和两端端面进行焊前加工。具体可采用立式车床或者卧式车床进行加工，进行装夹校正后，对法兰板14的内孔壁、外圆面和两端端面进行粗加工，留余量待焊后加工。

对内环板15进行加工时，可以对内环板15的内孔壁、外圆面和两端端面进行焊前加工。具体可采用立式车床或者卧式车床进行加工，进行装夹校正后，对内环板15的焊接坡口的一端的端面进行精车。对内环板15远离焊接的一端面、内孔壁和外圆面进行粗加工，留余量待焊后加工。

S502：将叶轮限位板、外环板、法兰板以及内环板焊接在一起，得到第一组焊件。

通过焊接，便可将叶轮限位板、外环板、法兰板和内环板焊接在一起，得到第一组焊件。第一组焊件101的结构如图6所示。

在焊接时，可以先将叶轮限位板与外环板13焊接在一起，再将法兰板和内环板焊接在一起，最后将法兰板与外环板焊接在一起。这样便于定位组装，提高焊接效率。

S503：对第一组焊件进行退火。

可选地，对第一组焊件101整体进行退火，可去除焊接应力，减少后续机加工过程中产生的变形。

在进行退火时，可以将第一组焊件101整体处于200-500°的保温炉中保温6-8h，然后冷却至室温。

S504：对退火之后的第一组焊件的所有焊缝进行着色、探伤。

可选地，对第一组焊件101各焊缝进行着色探伤，有利于及时发现焊缝存在的缺陷，及时修补，以保证焊缝的强度。

S505：对第一组焊件的两端面、外环板的外圆面、内环板的内孔壁进行粗加工。

具体可采用立式车床，装夹校正后，对第一组焊件101的两端端面、外环板13的外圆面和内环板15的内孔壁进行粗车加工，留余量待后续加工。

其中第一组焊件101上的外环板13的外圆面需根据下文中说的定位组件中的定位板的第一定位槽的实测尺寸加工，因为要求外环板13与第一定位槽之间的装配间隙值不大于0.10mm。

S506：在第一组焊件中内环板的内孔壁沿其周向均匀划出用于安装多个导叶的第一安装线。

在内环板上划多个导叶的第一安装线，方便后续导叶进行定位安装。同时，内环板上的多个第一安装线与毂体3的第二安装线一一对应。

在划取第一安装线时，以第一组焊件中内环板的内孔壁的中心轴线为基准，沿着第一组焊件中内环板的径向在内环板的内孔壁中均匀标记多个位置，然后在标记的位置上进行划出标记线(一般为直线)即为第一安装线。

第二安装线与对应的第一安装线位于毂体的同一个径向方向上。

S507：分别对多个导叶以及毂体进行焊前加工。

对多个导叶2的外形分别进行焊前加工。具体可采用铣床对多个导叶2的外形进行粗铣，留余量待焊后加工。

对毂体3的外圆面、内孔壁、两端端面进行焊前加工。具体可采用卧式车床对毂体3的外圆面、内孔壁、两端端面进行粗加工，留余量待焊后加工。其中毂体3上的法兰外圆面需根据定位组件(下文会引出)的第二定位槽的实测尺寸加工，要求二者装配间隙值不大于0.10mm。

对毂体3的外圆面沿其周向均匀划出用于安装多个导叶的第二安装线。

在划取第二安装线时，以毂体的中心轴线为基准，沿着毂体的径向在毂体外圆周面均匀标记多个位置，然后再标记好的位置划出第二安装线(一般为直线)。

S508：将毂体定位在第一组焊件的内孔壁中，并将多个导叶对应定位在第一安装线以及第二安装线上。

导叶在定位安装时，导叶与第一组焊件以及毂体的装配间隙不大于0.10mm。

对第一组焊件101、多个导叶2和毂体3用定位组件按毂体3外圆面上圆周均布第一安装线和轴向定位基准、内环板15内孔壁上圆周均布第二安装线和轴向定位基准进行定位，并点焊固定。

图7为本公开实施例提供的一种定位组件中定位板的俯视图，图8为图7的正视图，结合图7和8，多个导叶通过定位组件定位在第一组焊件101与毂体3之间。其中，定位组件200包括定位板201以及多个定位块202。定位板201为圆形板结构件，定位板201沿自身周向分别具有环形的第一定位槽2011和圆形的第二定位槽2012。第一定位槽2011位于第二定位槽2012外。第一定位槽2011用于定位安装第一组焊件101，第二定位槽2012用于定位安装毂体3。第一定位槽2011与第二定位槽2012之间具有多个卡槽2013，多个卡槽2013沿定位板201的周向间隔布置。多个卡槽2013与多个定位块202一一对应布置。多个定位块202与多个导叶2一一对应布置。每个定位块202位于对应的卡槽2013内。第一定位槽2011的槽底面与卡槽2013的槽底面之间的轴向距离按照第一组焊件101与毂体3的相对轴向距离L1(参见图11)加工。第一定位槽2011的槽底面与第二定位槽2012的槽底面之间的距离L2(参见图11)按照第一组焊件101与导叶2的相对轴向距离加工。

图9为本公开实施例提供的定位组件中定位块的俯视图，图10为图9的侧视图，结合图9和10，定位块202为矩形块状结构件，定位块202的一个侧面的中部具有条形的容置槽2020。容置槽2020沿着定位板201的径向延伸。容置槽2020用于容置对应的导叶2。另外，为了方便布置导叶以及第一组焊件等，定位板201上沿自身周向具有多个刻线，刻线为预先划在定位板201上。多个刻线与多个第一安装线以及多个第二安装线分别一一对应布置。

图11为本公开实施例提供的定位组件对导叶进行定位的结构示意图，图12为图11的俯视图，结合图11和12，为确保第一组焊件101、多个导叶2和毂体3焊接的相对轴向距离，以及第一组焊件101的回转中心与毂体3的回转中心的重合度，可以采用以下方式进行装配：

(1)将定位板201平放至工作台，第一组焊件放置在定位板201的第一定位槽2011内，且与第一定位槽2011径向向外的内环壁紧密贴合。并旋转调整第一组焊件101，使内环板15的内孔壁的第一安装线与定位板201上沿周向均匀布置的刻线对齐。

(2)将毂体3放置在第二定位槽2012内，且毂体3的法兰外圆与第二定位槽2012的内壁紧密贴合。旋转调整毂体3，使毂体3的外圆面上第二安装线与定位板201上周向布置的刻线对齐。

注意，在定位装配时，定位板201中的第一定位槽2011的径向向外的内环壁与第一组焊件101上外环板13的外圆面之间的间隙不大于0.10mm。定位板201中第二定位槽2012的内壁与毂体3的法兰外圆面之间的间隙不大于0.10mm。

定位板201在制作时，需要保证第一定位槽2011以及第二定位槽2012之间的同轴度不大于这样可以确保第一组焊件101的回转中心与毂体3的回转中心同轴。

(3)定位块202分别放置在定位板201中均匀布置的对应的卡槽2013中。

(4)导叶2放置于对应的定位块202的容置槽2020内。

在将导叶2置于对应的定位块202的容置槽2020中时，导叶2的两侧需要与毂体以及内环板15内孔壁接触。

S509：将多个导叶分别与第一组焊件以及毂体点焊在一起。

导叶与第一组焊件的内环板的内孔壁和毂体3外圆面分别相连。

将每个导叶2与内环板15内孔壁的连接部位、每个导叶2与毂体3的法兰外圆面的连接部位分别进行点焊固定。

S510：将第一组焊件、多个导叶以及毂体焊接，形成第二组焊件。

将第一组焊件、多个导叶以及毂体焊接在一起，便可得到形成第二组焊件。

在进行焊接时，可以将导叶同时与第一组焊件和毂体进行焊接，这样便于对导叶的两侧进行同时施焊，以减少焊接过程中的变形，提高焊接质量。

S511：对第二组焊件进行退火。

对第二组焊件整体进行退火，可去除焊接应力，减少后续机加工过程中产生的变形。

在进行退火时，可以将第一组焊件101整体处于200-500°的保温炉中保温6-8h，然后冷却至室温。

S512：对第二组焊件进行着色探伤。

对第二组焊件的各焊缝进行着色探伤，有利于及时发现焊缝存在的缺陷，及时修补，以保证焊缝的强度。

S513：对第二组焊件进行粗铣，且加工第一纵向筋板以及第二纵向筋板。

对第二组焊件的两端端面进行粗车。

在对第一纵向筋板4进行加工时，可以采用铣床对第一纵向筋板4的外形、内孔壁、轴向定位端面进行精铣。

对第二纵向筋板6的外形进行焊前加工。具体可采用铣床对第二纵向筋板6的外圆面及轴向定位端面进行精车。

在叶轮限位板、外环板和法兰板形成的空间中划多个第一纵向筋板4的圆周均布第一筋板安装线。

在内环板的外圆面划多个第二纵向筋板的圆周均布第二筋板安装线。

S514：将第二组焊件分别与多个第一纵向筋板和多个第二纵向筋板进行焊接，得到导管焊接件。

可将多个第一纵向筋板4与多个第二纵向筋板6分别按第二组焊件102上的划线进行安装，并点焊固定，再进行焊接。

S515：对导管焊接件进行加工，得到导管。

可选地，S515包括：

(1)对导管焊接件进行整体退火。

退火，可去除焊接应力，减少后续机加工过程中产生的变形。在进行退火时，可以将导管焊接件整体处于200-500°的保温炉中保温6-8h，然后冷却至室温。

(2)对导管焊接件进行着色探伤。

着色探伤，有利于及时发现焊缝存在的缺陷，及时修补，以保证焊缝的强度。

(3)对导管焊接件的两端面、外圆面和内孔壁进行粗车，且粗车时的单边余量为1.8mm～2.2mm。

对导管焊接件的两端面、外圆面和内孔壁进行粗车时，可在立式车床对导管焊接件进行装夹校正，以外环板13内孔为基准，粗车两端端面、内孔壁及外圆面。

(2)对导管焊接件的多个导叶进行粗铣，粗铣时的单边余量为1.8mm～2.2mm。

对导管焊接件的多个导叶2进行粗铣时，可以将导管焊接件置于五轴加工中心上，根据导管焊接件的三维模型和叶片2的叶面型值，分别对多个导叶2进行粗铣加工。

(3)对粗铣之后的导管焊接件进行退火处理。

这样可以消除粗加工残余应力，避免后续精加工过程中产生变形。在进行退火时，可以将粗铣之后的导管焊接处于200-500°的保温炉中保温6-8h，然后冷却至室温。

(4)对导管焊接件进行精加工。

在进行精加工之前，先对导管焊接件做精加工的基准。导管焊接件可上立式车床，进行装夹校正，以内环板15的内孔壁为基准，以最小余量带圆外环板13的外圆面(也就是以最小余量为切削量，对外环板13的外圆面进行加工使其为圆面)，作为后续精加工导管焊接件的回转中心的校正基准。以最小余量为切削量，使得带白叶轮限位板11的端面(也就是以最小余量为切削量，对叶轮限位板11的端面进行加工使其为平面)，保证一定的平面度及与外环板13外圆面的垂直度，作为后续精加工导管焊接件控制轴向尺寸的基准。

对导管焊接件进行精加工时，可采用以下方式进行加工：

(4.1)将导管焊接件装夹在五轴加工中心，且使得导管焊接件中的外环板的外圆面与工作台回转中心重合，导管焊接件中的叶轮限位板的端面与工作台平行。

(4.2)依据导管的理论三维模型和导叶型值来编写导叶的数控加工程序。

(4.3)将导管焊接件中的叶轮限位板的端面作为基准端面的余量，确定导叶的数控加工程序的坐标系在导管焊接件中的轴向位置，并在导管焊接件中进行标记。

(4.4)通过数控加工程序对导管焊接件的导叶进行精铣。

(4.5)将导管焊接件重新装夹在车床上，精加工叶轮限位板以及导管焊接件的其余端面、内孔壁及外圆面。

导管焊接件可上立式车床，校正导管焊接件中外环板13外圆面与工作台回转中心重合，校正导管焊接件上叶轮限位板11端面与工作台平行。

在以上步骤中，依据步骤4.3中标记，精车叶轮限位板端面，作为其余端面精加工基准，可精确控制多个导叶分别与轮缘组件、轮毂的轴向相对位置。

在精加工导管焊接件其余端面、内孔壁及外圆面时，依据基准端面，精加工导管焊接件其余端面。以外环板13外圆为基准，分别精加工内环板15的内孔壁、毂体3的外圆面及内孔壁，可有效控制轮缘组件1与毂体3的同心，有利于保证整个导管焊接件的加工精度。

(4.6)对导管焊接件上的法兰板的端面加工出螺钉孔。在毂体的两端端面加工出螺钉孔。

可以先在法兰板14端面划出螺钉孔的加工线，在毂体两端端面划出螺钉孔的加工线，确定法兰板14上的螺钉孔和毂体上的螺钉孔的加工线，然后分别进行钻孔，钻出螺纹底孔。之后对螺纹底孔分别进行攻丝，加工出螺纹，这样在法兰板14以及毂体上形成螺钉孔和螺钉孔。

另外，在加工之后，可以在毂体中安装导管封板，以便对导管进行保护。

以上方法中，由于焊前加工叶轮限位板11、外环板13、法兰板14、内环板15均有一定的加工余量，因此各道焊接产生的变形、组装过程中产生的装配误差，可在后续的精加工得到消除。由于第一组焊件101与多个导叶2与毂体3在焊接前，毂体外圆面与第一组焊件上内环板内孔壁均匀划出用于定位多个导叶2的第一安装线，焊接时可有效保证多个导叶2的均均匀分布，并通过定位组件，保证第一组焊件101、多个导叶2、毂体3三者之间的轴向相对位置以及同心，保证后续加工余量的均匀。形成导管焊接件后先进行粗加工，留有一定的余量进行退火处理，消除粗加工产生的机加工残余应力，避免后续精加工过程中出现变形。而且，由于导管焊接件上的导叶采用铣削方式精加工，而轮缘组件和毂体的端面及外圆面及内孔壁采用车削方式精加工，通过退火后对导管加工基准可有效保证导叶、轮缘组件、毂体的相对位置。综合以上加工方法，该导管的加工方法可有效保证导管的精度，有利于进一步提升水力推进器的推进效率。

以上仅为本公开的可选实施例，并不用以限制本公开，凡在本公开的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本公开的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种导管的加工方法，其特征在于，所述导管适用于电力推进器中，所述导管包括轮缘组件(1)、毂体(3)和多个导叶(2)，所述轮缘组件(1)位于所述毂体(3)外，所述多个导叶(2)位于所述轮缘组件(1)和所述毂体(3)之间，且分别与所述轮缘组件(1)和所述毂体(3)连接；

所述加工方法包括：

加工所述轮缘组件；

将所述轮缘组件套在所述毂体外，并将所述多个导叶沿着所述毂体的外周均匀定位在所述毂体外；

将各个所述导叶分别与所述述轮缘组件以及所述毂体焊接在一起，得到导管焊接件；

对所述导管焊接件进行加工，得到所述导管。

2.根据权利要求1所述的导管的加工方法，其特征在于，所述轮缘组件(1)包括叶轮限位板(11)、外环板(13)、法兰板(14)和内环板(15)；

所述叶轮限位板(11)与所述外环板(13)的第一端连接，所述法兰板(14)与所述外环板(13)的第二端连接，所述内环板(15)位于所述法兰板(14)远离所述外环板(13)的一侧，且与所述法兰板(14)连接；

所述加工所述轮缘组件包括：

分别加工所述叶轮限位板、所述外环板、所述法兰板以及所述内环板；

将所述叶轮限位板、所述外环板、所述法兰板以及所述内环板焊接在一起，得到所述轮缘组件。

3.根据权利要求2所述的导管的加工方法，其特征在于，所述分别加工所述叶轮限位板、所述外环板、所述法兰板以及所述内环板，包括：

分别采用立式车床或者卧式车床对所述叶轮限位板、所述外环板、所述法兰板以及所述内环板的两端端面、内孔壁进行粗车，并留加工余量；

对所述叶轮限位板、所述外环板、所述法兰板的外圆面以及所述叶轮限位板、所述外环板、所述法兰板所述内环板的焊接坡口进行精车。

4.根据权利要求2所述的导管的加工方法，其特征在于，所述将所述叶轮限位板、所述外环板、所述法兰板以及所述内环板焊接在一起之后，所述加工轮缘组件还包括：

对焊接在一起的所述叶轮限位板、所述外环板、所述法兰板以及所述内环板形成的第一组焊件进行退火。

5.根据权利要求4所述的导管的加工方法，其特征在于，所述加工轮缘组件还包括：

对退火之后的所述第一组焊件的所有焊缝进行着色、探伤。

6.根据权利要求4所述的导管的加工方法，其特征在于，所述加工方法还包括：

在所述将所述轮缘组件套在所述毂体外，并将所述多个导叶沿着所述毂体的外周均匀定位在所述毂体外之前，对所述第一组焊件的两端面、所述外环板的外圆面、所述内环板的内孔壁进行粗加工。

7.根据权利要求4所述的导管的加工方法，其特征在于，所述将所述轮缘组件套在所述毂体外，并将所述多个导叶沿着所述毂体的外周均匀定位在所述毂体外，包括：

在所述第一组焊件中内环板的内孔壁沿其周向均匀划出用于安装所述多个导叶的第一安装线；

将所述毂体定位在所述第一组焊件的内孔壁中，并将所述多个导叶对应定位在所述第一安装线上，且使得所述导叶与所述第一组焊件以及所述毂体的装配间隙不大于0.10mm；

将所述多个导叶分别与所述第一组焊件以及所述毂体点焊在一起。

8.根据权利要求1所述的导管的加工方法，其特征在于，所述导管还包括多个第一纵向筋板(4)以及多个第二纵向筋板(6)，所述多个第一纵向筋板(4)沿着所述外环板(13)的周向间隔布置，且位于所述外环板(13)内，并位于所述叶轮限位板(11)与所述法兰板(14)之间，所述多个第一纵向筋板(4)均与所述外环板(13)连接，所述多个第二纵向筋板(6)沿着所述内环板(15)的周向间隔布置，且位于所述内环板(15)与所述法兰板(14)围成的空间内，所述第二纵向筋板(6)均与所述内环板(15)连接；

所述将各个所述导叶分别与所述述轮缘组件以及所述毂体焊接在一起，得到导管焊接件，包括：

将所述第一组焊件、所述多个导叶以及所述毂体焊接，形成第二组焊件；

将所述第二组焊件分别与所述多个第一纵向筋板以及所述多个第二纵向筋板焊接在一起得到所述导管焊接件；

对所述导管焊接件进行加工，得到所述导管。

9.根据权利要求8所述的导管的加工方法，其特征在于，所述对所述导管焊接件进行加工，得到所述导管还包括：

对所述导管焊接件的两端面、外圆面和内孔壁进行粗车，且粗车时的单边余量为1.8mm～2.2mm；

对所述导管焊接件的多个导叶进行粗铣，粗铣时的单边余量为1.8mm～2.2mm；

对粗铣之后的所述导管焊接件进行退火处理；

对所述导管焊接件进行精加工。

10.根据权利要求9所述的导管的加工方法，其特征在于，所述对所述导管焊接件进行精加工包括：

将所述导管焊接件装夹在五轴加工中心，且使得所述导管焊接件中的外环板的外圆面与工作台回转中心重合，所述导管焊接件中的叶轮限位板的端面与所述工作台平行；

依据所述导管的理论三维模型和导叶型值来编写所述导叶的数控加工程序；

将所述导管焊接件中的叶轮限位板的端面作为基准端面，确定所述导叶的数控加工程序的坐标系在所述导管焊接件中的轴向位置，并在所述导管焊接件中进行标记；

通过所述数控加工程序所述对所述导管焊接件的导叶进行精铣。