汽轮机高压内、外缸斜孔加工与测量 .pdf

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1、工艺汽轮机高压内、外缸斜孔加工与测量中国长江动力集团有限公司(湖北武汉430074)朱卫峰赵伟陈卫华余林高压内、外缸(双层缸)是我公司新研发的背700mm，重量14t，若使用普通设备无法达到斜孑L加压式汽轮机中的重要部件，它将汽轮机的内部与大工要求，若使用我公司数控龙门铣(XK2136)加气隔开，形成封闭的汽室，控制蒸汽流动方向和速工，成本太高。度，推动转子旋转最终转换为电能。为保证汽轮机Ss正常运行，必须通过测温孔、测压孔准确测量汽缸内部实时工作压力和温度，并反馈到汽轮机控制系统，有效控制汽轮机正常运行状态。其~)iTL、测殳温孔的加工质量直接影响汽轮

2、机运行状态的好坏。而高压内、外缸上的测温、测压孔必须在水压试验(组装)前加工完成。若将高压内缸与外缸组合加工图2高压内缸测压孔此孔，需在总装后加T，不符合工艺要求。因此只若使用带数控回转工作台的数控落地镗床加工，能分开各自加工。为了保证高压内、外缸测温测压加工精度得到保证，加工成本适中。孔的形位精度和尺寸精度要求，制定了一套斜孔加(3)孔中心线是通过汽缸内圆45。辐线偏移所确T方法，有效保证了孑L的加工质量。定，由于孔中心线和汽缸内圆45。辐线均为虚拟线，1．汽缸和孔结构特点因此孔中心位置确定困难。(4)若从汽缸内部向汽缸外部凸台方向加工，图1所示为高压

3、内缸与外缸组合后简图，图2所加工难度大，加工质量难以保证。若从汽缸外部凸示为高压内缸下半及其测压孔简图(因测温孔与测台向汽缸内部方向加工，而汽缸外部均是毛坯面，压孑L类似，下文均以测压孔为例)。在外部加工测压孔及平面，没有基准可测量、对刀。缸图3所示为高压外缸下半部及其测压孔简图。

4、8908测压孔剖视图幽1该零件加工特点如下：(1)孑L的位置度必须与高压外缸一致，因此加工的形位精度和尺寸精度要求高。加工工艺基准选择必须便于测量和对刀加工。(2)工件外形尺寸2050mm×1500mm×图3高压外缸测压孔参磊籼荔37工艺的相对尺寸进行测量与计算，最后以T艺基

5、准对刀2．工艺方案加工测压孔。(1)高压内缸质量、外形尺寸相对较小、轴线竖立(中分面与工作台垂直)装夹，工件重心低，工艺刚度可以保证，适合在我公司数控落地铣镗床(FB260)加工。如图4(俯视图)、图5(主视图)所示将工件装夹定位在数控回转丁作台上，旋转135。，即测压孑L中心线与主轴(z轴轴心线)平行。然后定义并铣削工艺基准面，对工艺基准面与设计基准的相对尺寸进行测量与计算，最后以工艺基准对刀加工测压孔。图6Q图473．数控落地铣镗床(带数控回转工作台)加工高压内缸的测压孔(1)将工件竖立放置(中分面与T作台垂直)，中分面和法兰面找正，压紧。保证中分面

6、与XY平面平行，法兰面与XZ平面平行，平行度0．05mlTl以内。(2)利用机床测量端面到d圆弧最远点的5距离，记作MH；A点为孔q5236ITlm轴心如图5所(2)高压外缸质量、外形尺寸相对较大，轴线示，须通过测量孔36mlTl实际直径，记作d，通过横卧(中分面工作台平行)装夹重心低，工艺刚度计算4日=MH—d／2(测量时，需开动z、轴，不可以保证。适合在我公司数控龙门镗铣床影响测量值)；用内径千分尺测量日点内圆直径，记(XK2136)加工。如图6(俯视图)、图7(主视图)作D。所示将工件装夹定位在T作台上，装上万能角铣头，(3)数控回转丁作台旋转13

7、5。，即测压孔轴线铣头旋转45。，即测压孔中心线与万能铣头主轴(z与机床主轴(z轴)平行如图4所示。轴轴心线)平行。与此同时通过坐标系偏置参数设(4)装上立铣刀，以最少的吃刀深度带白测压定，将坐标系旋转45。，与旋转后的万能角铣头加工孔搭子平面，记作“z平面”，此工艺基准面与机床平面一致。然后在机床加工平面旋转45。的状态下，XY平面平行。以最少的吃刀宽度带白搭子外圆右侧定义并铣削工艺基准面，对工艺基准面与设计基准面记作“平面”，此工艺基准面与机床平面平38参嚣籼工T岬。l工艺行。以最少的吃刀宽度带白搭子外圆上端侧面记作角铣头主轴轴线平行。此时并将坐标系

8、旋转45。(与“y平面”，此T艺基准面与机床XZ平面平行。如图万能角铣头一致)西门子数控系统程序指令为：4、图5所示。G54G17R0Tx=45(5)装上百分表，利用机床主轴(z轴)测量z平面到内圆D处最近点距离，记作，如图4所示通过旋转坐标系后，万能角铣头主轴轴线方向(测量时，需开动、l，轴，不影响测量值)。利用机即是z轴坐标方向，如图7所示。在旋转坐标系的床x轴测量平面(工艺基准面)到内圆D处最远状态下按上述高压内缸的测量和加工方法，即可计点距离，记作，如图4所示(测量时，需开动z、算出测压孔在工件坐标系内的坐标。按孑L加工正常y轴，不影响测量值)。

9、利用机床y轴测量y平面工序加工即可达到加丁精度要求。(T艺基准面)到日端面(法兰