CN106914650A - 一种蒸汽轮机外缸撑杆螺纹孔的加工方法 - Google Patents

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Abstract

本发明属于蒸汽轮机外缸加工技术领域，涉及一种蒸汽轮机外缸撑杆螺纹孔的加工方法。该方法包括以下步骤：首先将工件结合面向下平放在机床工作台上，调整工件的高度，使工件的预设撑杆孔与机床主轴处于同一水平线上；然后用四点支压的方式将加工件固定；再进行加工和退刀处理：将刀杆安装在所述机床主轴上，阶梯铜套镶入工件的撑杆外壁孔内，刀杆穿入阶梯铜套内，机床主轴依次按程序设定的方式带动刀杆穿入工件内部进行工件的撑杆内壁孔的钻孔和攻丝，退刀，取出阶梯铜套。该方法提高了蒸汽轮机外缸撑杆螺纹孔的加工质量，并且本发明所述加工方法与于目前业内所采用的传统方法相比，提高了加工效率，降低劳动强度，此外工装投入少，加工成本低。

Description

一种蒸汽轮机外缸撑杆螺纹孔的加工方法
技术领域
本发明属于蒸汽轮机外缸加工技术领域，涉及一种蒸汽轮机外缸撑杆螺纹孔的加工方法。
背景技术
在蒸汽轮机外缸铸造过程中受铸造技术影响，撑杆很难铸造成型，目前均需要通过机械加工方法在工件壁上钻孔、攻丝后将撑杆穿入工件中再焊接牢固，起到铸件型腔支撑作用，增加工件刚性，此类零件尺寸、重量大，一般的撑杆螺纹在M60-M80之间，螺纹撑杆的长度1500-2000mm，故加工较为困难，很容易造成螺纹孔错偏、螺纹乱扣等现象。目前业内采用的加工方法是在落地镗铣床主轴上安装合适的钻头，先钻外壁支撑孔，然后用足够长的刀杆，钻、攻内壁支撑螺纹孔，刀杆的长度中心处安装中心架，防止刀杆加工时摆动。由于受工件内腔空间影响，安装中心架较为困难，费时费力，而且钻完孔后需要更换丝锥攻丝，在敲击拆卸过程中容易造成中心架错偏，导致钻孔和攻丝不同心撑杆无法穿入，螺纹乱扣和掉牙等质量不合格现象，给后期带来很大的麻烦。因此如何设计一种工装简便、加工成本低和高质量的蒸汽轮机外缸撑杆螺纹孔的加工方法成为本领域亟需解决的问题。
发明内容
本发明针对现有技术的不足，提出了一种蒸汽轮机外缸撑杆螺纹孔的加工方法，解决了螺纹孔因加工周期长，导致质量无法保证及超长、大型螺纹孔加工方法空白的问题。
为解决上述技术问题，本发明提出了一种蒸汽轮机外缸撑杆螺纹孔的加工方法，根据本发明的实施例，该方法包括以下步骤：1）加工前准备：将工件结合面向下平放在机床工作台上，调整所述工件的高度，使所述工件的预设撑杆孔与机床主轴处于同一水平线上；2）装卡：用四点支压的方式将加所述工件固定，使加工时所述工件不会移动；3）加工：将刀杆安装在所述机床主轴上，阶梯铜套镶入所述工件的撑杆外壁孔内，所述刀杆穿入所述阶梯铜套内，用于防止所述刀杆直接接触工件内壁，造成孔径不精确，同时在铜套内注入润滑油，用于减少所述刀杆和阶梯铜套之间的摩擦力，所述机床主轴依次按程序设定的方式带动刀杆穿入所述工件内部进行所述工件的撑杆内壁孔的钻孔和攻丝处理；4）加工完成后，进行退刀，然后取出所述阶梯铜套。
发明人发现，根据本发明实施例的该方法，提供了一种蒸汽轮机外缸撑杆螺纹孔的加工方法，该方法提高了蒸汽轮机外缸撑杆螺纹孔的加工质量，并且本发明所述加工方法与于目前业内所采用的传统方法相比，提高了加工效率，降低劳动强度，此外本发明所述加工方法与于目前业内所采用的传统方法相比，工装投入少，加工成本低。
根据本发明的实施例，所述工件的预设撑杆孔的中心与所述机床主轴的中心处于同一水平线上，所述撑杆外壁孔是通孔，内壁孔为螺纹孔。
根据本发明的实施例，所述四点支压的方式为：做出所述工件的横向和纵向中心轴线，在所述工件的上表面选取4个压点，所述4个压点均按照横向和纵向中心轴线对称设置，然后将装卡装置设置在4个压点处，对所述加工工件进行装卡固定，使所述工件不会产生位移或松动。
根据本发明的实施例，钻和镗所述工件的撑杆外壁孔，使所述工件的撑杆外壁孔的粗糙度小于Ra6.3um，且所述撑杆外壁孔的直径大于所述刀杆直径20-30mm。
根据本发明的实施例，所述阶梯铜套为空心铜套，防止所述刀杆的研伤，所述阶梯铜套的上部圆柱的直径大于下部圆柱的直径，所述上部圆柱的高度为5mm，所述下部圆柱的高度为50mm，用于镶嵌入所述撑杆外壁孔内，且优选的，所述阶梯铜套的下部分圆柱的直径小于所述撑杆外壁孔0.2-0.5mm并且大于所述刀杆直径0.2-0.5mm。
本发明至少有以下有益效果：
1）提供了一种蒸汽轮机外缸撑杆螺纹孔的加工方法；
2）本发明所述加工方法提高了蒸汽轮机外缸撑杆螺纹孔的加工质量；
3）本发明所述加工方法与于目前业内所采用的传统方法相比，提高了加工效率，降低劳动强度；
4） 本发明所述加工方法与于目前业内所采用的传统方法相比，工装投入少，加工成本低。
附图说明
图1为本发明所述加工方法示意图。
其中，工件1，刀杆2，阶梯铜套上部圆柱3，阶梯铜套下部圆柱4，机床主轴5，外壁孔6，内壁螺纹孔7。
具体实施方式
为了使本领域技术人员更好地理解本发明的技术方案，下面结合具体实施例对本发明作进一步的详细说明。总体而言，本发明提供了一种蒸汽轮机外缸撑杆螺纹孔的加工方法，下面通过以下示例来具体说明本发明的特点。
本发明提供了一种蒸汽轮机外缸撑杆螺纹孔的加工方法，根据本发明的实施例，图1为本发明所述加工方法示意图，参照图1所示，该方法包括以下步骤：首先进行加工前的准备：将工件1结合面向下平放在机床工作台上，调整所述工件的高度，使所述工件的预设撑杆螺纹孔的中心与机床主轴5的中心处于同一水平线上，进行对正。
根据本发明的实施例，所述机床的具体种类不受限制，本发明优选为落地镗铣机床，对所述工件撑杆螺纹孔进行钻和镗孔。
根据本发明的实施例，然后进行装卡：用四点支压的方式将加所述工件固定，使加工时所述工件不会移动，根据本发明的一些实施例，所述四点支压的方式为：做出所述工件的横向和纵向中心轴线，在所述工件的上表面选取4个压点，所述4个压点均按照横向和纵向中心轴线对称设置，然后将装卡装置设置在4个压点处，对所述加工工件进行装卡固定，使所述工件不会产生位移或松动。
根据本发明的实施例，所述装卡装置的具体种类不受限制，只要能够将所述工件固定不动即可。
根据本发明的实施例，参照图1所示，最后进行加工和退刀处理：将刀杆2安装在所述机床主轴上，根据本发明的一些实例，所述刀杆的长度和材质不受限制，根据实际工作的需求所决定，随时可进行更换，并且耐高温，可采取硬度高的钢性材料，钻和镗所述工件的撑杆外壁孔6，使所述工件的撑杆外壁孔的粗糙度小于Ra6.3um，并且所述撑杆外壁孔的直径大于所述刀杆直径20-30mm；所述阶梯铜套为空心铜套，用于所述刀杆穿入所述阶梯铜套进入所述工件内进行钻孔，采用铜性材料为了防止所述刀杆的研伤，所述阶梯铜套分为上部圆柱和下部圆柱，阶梯铜套上部圆柱3的直径大于阶梯铜套下部圆柱4的直径，所述上部圆柱的高度为5mm，所述下部圆柱的高度为50mm，用于镶嵌入所述撑杆外壁孔内，并且优选的，所述阶梯铜套的下部分圆柱的直径小于所述撑杆外壁孔0.2-0.5mm并且大于所述刀杆直径0.2-0.5mm；将所述阶梯铜套镶入所述工件的撑杆外壁孔内，然后将所述刀杆穿入所述阶梯铜套内，用于防止所述刀杆直接接触工件内壁，造成孔径不精确，质量低下等问题，同时在铜套内注入润滑油，用于减少所述刀杆和阶梯铜套之间的摩擦力，提高工作效率，最后所述机床主轴依次按程序设定的方式带动刀杆穿入所述工件内部进行所述工件的撑杆内壁螺纹孔7的钻孔和攻丝处理，加工完成后，退出刀杆，然后取出所述阶梯铜套。
发明人发现，根据本发明实施例的该方法，提供了一种蒸汽轮机外缸撑杆螺纹孔的加工方法，该方法提高了蒸汽轮机外缸撑杆螺纹孔的加工质量，并且本发明所述加工方法与于目前业内所采用的传统方法相比，提高了加工效率，降低劳动强度，此外本发明所述加工方法与于目前业内所采用的传统方法相比，工装投入少，加工成本低。
以上对本发明所提供的一种蒸汽轮机外缸撑杆螺纹孔的加工方法进行了详细介绍，本文中应用了实施例对本申请的步骤进行了阐述，以上实施例的说明只是用于帮助理解本申请的方法及其核心思想；同时，对于本领域的一般技术人员，依据本申请的思想，在具体实施方式及应用范围上均会有改变之处，综上所述，本说明书内容不应理解为对本申请的限制。

Claims (5)

1.一种蒸汽轮机外缸撑杆螺纹孔的加工方法，其特征在于，包括以下步骤：
1)加工前准备：将工件结合面向下平放在机床工作台上，调整所述工件的高度，使所述工件的预设撑杆孔与机床主轴处于同一水平线上；
2)装卡：用四点支压的方式将加所述工件固定，使加工时所述工件不会移动；
3)加工：将刀杆安装在所述机床主轴上，阶梯铜套镶入所述工件的撑杆外壁孔内，所述刀杆穿入所述阶梯铜套内，用于防止所述刀杆直接接触工件内壁，造成孔径不精确，同时在铜套内注入润滑油，用于减少所述刀杆和阶梯铜套之间的摩擦力，所述机床主轴依次按程序设定的方式带动刀杆穿入所述工件内部进行所述工件的撑杆内壁孔的钻孔和攻丝处理；
4）加工完成后，进行退刀，然后取出所述阶梯铜套。
2.根据权利要求1所述的加工方法，其特征在于，所述工件的预设撑杆孔的中心与所述机床主轴的中心处于同一水平线上，所述撑杆外壁孔是通孔，内壁孔为螺纹孔。
3.根据权利要求1所述的加工方法，其特征在于，所述四点支压的方式为：做出所述工件的横向和纵向中心轴线，在所述工件的上表面选取4个压点，所述4个压点均按照横向和纵向中心轴线对称设置，然后将装卡装置设置在4个压点处，对所述加工工件进行装卡固定，使所述工件不会产生位移或松动。
4.根据权利要求1所述的加工方法，其特征在于，钻和镗所述工件的撑杆外壁孔，使所述工件的撑杆外壁孔的粗糙度小于Ra6.3um，且所述撑杆外壁孔的直径大于所述刀杆直径20-30mm。
5.根据权利要求1所述的加工方法，其特征在于，所述阶梯铜套为空心铜套，防止所述刀杆的研伤，所述阶梯铜套的上部圆柱的直径大于下部圆柱的直径，所述上部圆柱的高度为5mm，所述下部圆柱的高度为50mm，用于镶嵌入所述撑杆外壁孔内，且优选的，所述阶梯铜套的下部分圆柱的直径小于所述撑杆外壁孔0.2-0.5mm并且大于所述刀杆直径0.2-0.5mm。
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