CN109894827A - 一种汽轮机叶片四轴联动铣床加工方法 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及到一种汽轮机叶片四轴联动铣床加工方法，所述汽轮机叶片结构包括内弧、背弧、出汽边和进汽边四个部分，加工步骤如下：将毛坯料夹装至普铣床的平口钳上，利用普铣床端口夹装的立铣刀经过粗铣和精铣两工序加工叶根端面和叶冠端面；将加工后的毛坯料夹装至四轴铣床上的三顶尖夹具上，并采用四轴铣床端口安装的球头刀分段加工叶根端面、中间凸台和叶冠端面，将垫块垫至叶根端面底部，同时使用型线样板、背径向位置样板、内径向位置样板、叶冠内径向、进汽侧样板测量，将半成品叶片夹装至抛光机上进行抛光，将抛光后的半成品夹装至普铣床的铣总长夹具上，并且在叶冠内背径向上进行划线切割。降低加工成本，缩短加工周期，提高产品的质量。
Description
技术领域
本发明涉及汽轮机叶片，特别是一种汽轮机叶片四轴联动铣床加工方法。
背景技术
随着我国经济发展的快速增长，发电设备制造市场的竞争也日趋激烈，为提高产品质量，各单位在技术改造上都倾注了大量的财、物、人力。由于现代透平机向高负荷、高频率大功率的设计方向发展，而采用弯扭叶片是降低热耗提高机组效率的最有效的措施之一。
汽轮机叶片是汽轮机的心脏，其叶片的制造技术和制造质量直接影响机组运行性能和机组的可靠性。叶片是较复杂的曲面体零件，长期以来采用的电解、仿形、三联动等制造工艺，其生产效率非常低下，叶片型面精度难以保证，而且工艺复杂、劳动强度大、环境恶劣等特点，不能满足技术进步的要求，也不能有效地保证叶片型面准确性和制造质量，更不能满足当今汽轮机市场竞争的要求。
发明内容
本发明需要解决的技术问题是提供一种精度高、生产效率高和可实现批量化生产的一种汽轮机叶片四轴联动铣床加工方法。
为解决上述的技术问题，本发明提供了一种汽轮机叶片四轴联动铣床加工方法，所述汽轮机叶片结构包括内弧、背弧、出汽边和进汽边四个部分，所述汽轮机叶片加工工艺按以下步骤加工：
步骤（1）：将毛坯料夹装至普铣床的平口钳上，利用普铣床端口夹装的立铣刀经过粗铣和精铣两工序加工叶根端面和叶冠端面；
步骤（2）：将加工后的毛坯料夹装至四轴铣床上的三顶尖夹具上，并采用四轴铣床端口安装的球头刀分段加工叶根端面、中间凸台和叶冠端面，要求叶根和叶冠转接放量为3mm，内、背弧单面放量为2.55mm，拉筋凸台放量为3mm；
步骤（3）：将64mm垫块垫至叶根端面底部，同时使用型线样板、背径向位置样板、内径向位置样板、叶冠内径向、进汽侧样板测量，要求的样板漏光指数分别为：型线最大漏光不大于0.5，背径向漏光取值区间为0-0.1，内径向漏光取值区间为0-0.1，内径向、进汽侧漏光的取值区间为0-0.1；
步骤（4）：将半成品叶片夹装至抛光机上进行抛光，时效、校型等工序，抛光后叶片内弧，进汽不封小雨0.76mm，中间部分小于0.5mm，出汽部分小于0.38mm，背弧，进汽不封小雨0.76mm，中间部分小于0.7mm，出汽部分小于0.2mm，叶型相对于叶根的位置偏差为±1.27mm，中间体谢斜通道与较样板比较允许高低的误差值为0-0.1；
步骤（5）：将抛光后的半成品夹装至普铣床的铣总长夹具上，并且在叶冠内背径向上进行划线切割，同时叶冠端面与叶根端面平行度不大于0.2；
步骤（6）：把步骤（5）中加工完成的汽轮机叶片按照图纸要求进行检测，合格后进入下一工序。
进一步，所述进汽侧小圆直径偏差+0.89mm—-0.38mm，出汽侧小圆直径偏差+0.89mm—-0.25mm。
更进一步，所述进汽侧小圆直径偏差+0.89mm—-0.38mm，出汽侧小圆直径偏差+0.89mm—-0.25mm。
更进一步，所述背弧型线的线轮廓度：进汽部分＜0.76mm，中间部分＜0.7mm，出汽部分＜0.2mm。
采用上述结构后，：通过本发明的技术方案，不仅能降低加工成本，缩短加工周期，而且能提高产品的质量，保证产品尺寸的精度，降低废品率，提高生产效益，提高了产品的使用寿命和设备的安全性和可靠性，通过上述的加工工艺，而且合理的使用刀具和机床减少了刀具的磨损和机床的过度使用，增加了刀具的使用寿命，降低了成本，提高了工人的工作效率。
附图说明
下面结合附图和具体实施方式对本发明作进一步详细的说明。
图1为汽轮机叶片的结构示意图。
具体实施方式
如图1所示，一种汽轮机叶片四轴联动铣床加工方法，所述汽轮机叶片结构包括内弧、背弧、出汽边和进汽边四个部分，所述汽轮机叶片加工工艺按以下步骤加工：
步骤（1）：将毛坯料夹装至普铣床的平口钳上，利用普铣床端口夹装的立铣刀经过粗铣和精铣两工序加工叶根端面和叶冠端面；
步骤（2）：将加工后的毛坯料夹装至四轴铣床上的三顶尖夹具上，并采用四轴铣床端口安装的球头刀分段加工叶根端面、中间凸台和叶冠端面，要求叶根和叶冠转接放量为3mm，内、背弧单面放量为2.55mm，拉筋凸台放量为3mm；
步骤（3）：将64mm垫块垫至叶根端面底部，同时使用型线样板、背径向位置样板、内径向位置样板、叶冠内径向、进汽侧样板测量，要求的样板漏光指数分别为：型线最大漏光不大于0.5，背径向漏光取值区间为0-0.1，内径向漏光取值区间为0-0.1，内径向、进汽侧漏光的取值区间为0-0.1；
步骤（4）：将半成品叶片夹装至抛光机上进行抛光，时效、校型等工序，抛光后叶片内弧，进汽不封小雨0.76mm，中间部分小于0.5mm，出汽部分小于0.38mm，背弧，进汽不封小雨0.76mm，中间部分小于0.7mm，出汽部分小于0.2mm，叶型相对于叶根的位置偏差为±1.27mm，中间体谢斜通道与较样板比较允许高低的误差值为0-0.1；
步骤（5）：将抛光后的半成品夹装至普铣床的铣总长夹具上，并且在叶冠内背径向上进行划线切割，同时叶冠端面与叶根端面平行度不大于0.2；
步骤（6）：把步骤（5）中加工完成的汽轮机叶片按照图纸要求进行检测，合格后进入下一工序。
如图1所示，所述进汽侧小圆直径偏差+0.89mm—-0.38mm，出汽侧小圆直径偏差+0.89mm—-0.25mm。
如图1所示，所述内弧型线的线轮廓度：进汽部分＜0.76mm，中间部分＜0.5mm，出汽部分＜0.38mm。
如图1所示，所述背弧型线的线轮廓度：进汽部分＜0.76mm，中间部分＜0.7mm，出汽部分＜0.2mm。
虽然以上描述了本发明的具体实施方式，但是本领域熟练技术人员应当理解，这些仅是举例说明，可以对本实施方式作出多种变更或修改，而不背离本发明的原理和实质，本发明的保护范围仅由所附权利要求书限定。
Claims (4)
1.一种汽轮机叶片四轴联动铣床加工方法，所述汽轮机叶片结构包括内弧、背弧、出汽边和进汽边四个部分，其特征是：所述汽轮机叶片加工工艺按以下步骤加工：
步骤（1）：将毛坯料夹装至普铣床的平口钳上，利用普铣床端口夹装的立铣刀经过粗铣和精铣两工序加工叶根端面和叶冠端面；
步骤（2）：将加工后的毛坯料夹装至四轴铣床上的三顶尖夹具上，并采用四轴铣床端口安装的球头刀分段加工叶根端面、中间凸台和叶冠端面，要求叶根和叶冠转接放量为3mm，内、背弧单面放量为2.55mm，拉筋凸台放量为3mm；
步骤（3）：将64mm垫块垫至叶根端面底部，同时使用型线样板、背径向位置样板、内径向位置样板、叶冠内径向、进汽侧样板测量，要求的样板漏光指数分别为：型线最大漏光不大于0.5，背径向漏光取值区间为0-0.1，内径向漏光取值区间为0-0.1，内径向、进汽侧漏光的取值区间为0-0.1；
步骤（4）：将半成品叶片夹装至抛光机上进行抛光，时效、校型等工序，抛光后叶片内弧，进汽不封小雨0.76mm，中间部分小于0.5mm，出汽部分小于0.38mm，背弧，进汽不封小雨0.76mm，中间部分小于0.7mm，出汽部分小于0.2mm，叶型相对于叶根的位置偏差为±1.27mm，中间体谢斜通道与较样板比较允许高低的误差值为0-0.1；
步骤（5）：将抛光后的半成品夹装至普铣床的铣总长夹具上，并且在叶冠内背径向上进行划线切割，同时叶冠端面与叶根端面平行度不大于0.2；
步骤（6）：把步骤（5）中加工完成的汽轮机叶片按照图纸要求进行检测，合格后进入下一工序。
2.根据权利要求1所述的一种汽轮机叶片四轴联动铣床加工方法，其特征是：所述进汽侧小圆直径偏差+0.89mm—-0.38mm，出汽侧小圆直径偏差+0.89mm—-0.25mm。
3.根据权利要求1所述的一种汽轮机叶片四轴联动铣床加工方法，其特征是：所述内弧型线的线轮廓度：进汽部分＜0.76mm，中间部分＜0.5mm，出汽部分＜0.38mm。
4.根据权利要求1所述的一种汽轮机叶片四轴联动铣床加工方法，其特征是：所述背弧型线的线轮廓度：进汽部分＜0.76mm，中间部分＜0.7mm，出汽部分＜0.2mm。
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