加工大型水輪機(jī)多瓣甩環(huán)的工藝方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明公開了一種加工大型水輪機(jī)多瓣甩環(huán)的工藝方法。
【背景技術(shù)】
[0002]為了防止水電機(jī)組油箱內(nèi)存油沿主軸向外甩油，水輪機(jī)水導(dǎo)軸承通常設(shè)置了擋油裝置。隨著國家對環(huán)境保護(hù)要求的越來越高，為了防止水質(zhì)污染，各水電站對擋油裝置的擋油效果要求越來越高。水輪機(jī)甩環(huán)是擋油裝置中一種典型結(jié)構(gòu)，其擋油效果極佳，主要應(yīng)用于大型混流式水輪機(jī)組中采用。為了滿足工地安裝需求，甩環(huán)通常為12瓣結(jié)構(gòu)，屬于大尺寸、多分瓣、薄壁環(huán)形工件，在加工過程中極易變形。在生產(chǎn)實(shí)踐過程中，生產(chǎn)廠家發(fā)現(xiàn)當(dāng)加工直徑超4米的甩環(huán)時，由于變形及累積誤差問題，甩環(huán)加工直徑偏差基本在1mm左右，均需再工地實(shí)際配磨后，才能進(jìn)行安裝，帶來了制造廠加工困難、工地安裝工作量大、附加費(fèi)用高等缺點(diǎn)。因此，有必要提出一種有效防止大型水輪機(jī)多瓣甩環(huán)的工藝方法，滿足大型水輪機(jī)組的需求。
[0003]發(fā)明的內(nèi)容
[0004]本發(fā)明的目的是提供一種有效控制甩環(huán)加工變形的加工大型水輪機(jī)多瓣甩環(huán)的工藝方法。
[0005]本發(fā)明的技術(shù)方案為:
[0006]I)鋼板下料后首先進(jìn)行退火處理，合格后進(jìn)行下序加工；
[0007]2)檢查甩環(huán)各部位加工余量，在外圓劃基準(zhǔn)圓線；
[0008]3)甩環(huán)單瓣安裝在鏜床上進(jìn)行粗銑，主要去除甩環(huán)單瓣上的蝶形邊區(qū)域大部分余量;
[0009]4)劃合口面加工線，測量十二瓣甩環(huán)半徑時須使用高精度彈簧秤拉尺，在合口面打字頭 1-1、2-2、3-3、4-4、5-5、6-6、7-7、8-8、9-9、10-10、11-11、12-12，在對應(yīng)瓣體上標(biāo)明第一、第二、第三、第四、第五、第六、第七、第八、第九、第十、第十一、第十二瓣；
[0010]5)將一個1/12瓣甩環(huán)平放在鏜床工作臺上，合口面朝向機(jī)床主軸，按平線調(diào)平工件，找合口面與機(jī)床主軸垂直；
[0011]6)按加工線銑合口面、鉆鉸工藝銷孔:第一瓣銑2-2合口面；第二瓣銑2-2、3-3合口面；第三瓣銑3-3合口面；第四瓣銑5-5合口面；第五瓣銑5-5、6-6合口面；第六瓣銑6_6合口面；第七瓣銑8-8合口面；第八瓣銑8-8、9-9合口面；第九瓣銑9-9合口面；第十瓣銑11-11合口面；第^^一瓣銑11-11、12-12合口面；第十二瓣銑12-12合口面；
[0012](7)將第一瓣、第二瓣、第三瓣組合成1/4圓，將第四瓣、第五瓣、第六瓣組合成1/4圓，將第七瓣、第八瓣、第九瓣組合成1/4圓，將第十瓣、第十一瓣、第十二瓣組合成1/4圓；
[0013](8)劃檢步驟(7)中四個1/4瓣甩環(huán)，劃合口面加工線及看線，在第三瓣和第四瓣劃4-4合口面加工線，在第九瓣和第十瓣劃10-10合口面加工線；
[0014](9)銑加工步驟(7)中四個1/4瓣甩環(huán)合口面、鉆鉸工藝銷孔，第三瓣和第四瓣銑加工4-4合口面，第九瓣和第十瓣銑加工10-10合口面；
[0015](10)將第一瓣、第二瓣、第三瓣、第四瓣、五瓣、第六瓣組合成1/2圓，第七瓣、第八瓣、第九瓣、第十瓣、第十一瓣、第十二瓣組合成1/2圓；
[0016](11)劃檢步驟(10)中兩個1/2瓣甩環(huán)，劃合口面加工線及看線；
[0017](12)銑加工步驟(10)中兩個1/2瓣甩環(huán)未加工的合口面、鉆鉸工藝銷孔；
[0018](13)將甩環(huán)組成整圓；
[0019](14)重新劃檢；
[0020](15)將甩環(huán)解體，單瓣吊上立車，在車胎上組圓，點(diǎn)焊固定；
[0021](16)全面粗車甩環(huán)；
[0022](17)采用激振器對甩環(huán)進(jìn)行震動，充分釋放應(yīng)力后進(jìn)行下序加工；
[0023](18)修銑甩環(huán)合口面，鉆鉸把合銷孔，按照步驟(4)-(15)執(zhí)行；
[0024](19)半精車甩環(huán)；
[0025](20)采用激振器對甩環(huán)進(jìn)行震動，充分釋放應(yīng)力后進(jìn)行下序加工；
[0026](21)精車甩環(huán)所有尺寸；
[0027](22)合格后甩環(huán)各瓣上打標(biāo)記、解體。
[0028]本發(fā)明克服了甩環(huán)等大尺寸、多分瓣、薄壁環(huán)形工件加工變形的難題，避免了甩環(huán)加工量不足、局部變形大、加工周期長等缺點(diǎn)，同時，提供了一種可以有效控制大尺寸、多分瓣、薄壁環(huán)形工件加工變形的工藝方法，確保甩環(huán)加工精度，提高了加工效率、可推廣應(yīng)用到所有類似結(jié)構(gòu)的大尺寸、多分瓣、薄壁環(huán)形工件的加工。
[0029]本發(fā)明具有的有益效果:
[0030]1、本發(fā)明實(shí)用性強(qiáng)、操作簡便，便于工廠操作者使用，可減少裝配、機(jī)加工等多環(huán)節(jié)周期。
[0031]2、本發(fā)明采用水電行業(yè)常用工具和設(shè)備，有效控制累計誤差、變形量，在節(jié)約周期、降低成本的前提下，提高了工件精度和質(zhì)量。
[0032]3、本發(fā)明思路新穎，易于轉(zhuǎn)化，可推廣應(yīng)用到所有類似結(jié)構(gòu)的大尺寸、多分瓣、薄壁環(huán)形工件的加工。
【附圖說明】
[0033]圖1甩環(huán)側(cè)視簡圖
[0034]圖2甩環(huán)瓣數(shù)標(biāo)記及合口面標(biāo)記簡圖
[0035]圖3甩環(huán)與車胎組裝示意圖
【具體實(shí)施方式】
[0036]本發(fā)明實(shí)施包括以下工藝步驟:
[0037]I)鋼板下料后首先進(jìn)行退火處理，合格后進(jìn)行下序加工；
[0038]2)檢查甩環(huán)各部位加工余量，在外圓劃基準(zhǔn)圓線；
[0039]3)甩環(huán)單瓣安裝在鏜床上進(jìn)行粗銑，主要去除如圖1所示的甩環(huán)單瓣上的蝶形邊區(qū)域大部分余量；
[0040]4)如圖2所示，劃合口面加工線，測量十二瓣甩環(huán)半徑時須使用高精度彈簧秤拉尺，在合口面打字頭 1-1、2-2、3-3、4-4、5-5、6-6、7-7、8-8、9-9、10-10、11-11、12-12，在對應(yīng)瓣體上標(biāo)明第一、第二、第三、第四、第五、第六、第七、第八、第九、第十、第十一、第十二瓣；
[0041]5)將一個1/12瓣甩環(huán)平放在鏜床工作臺上，合口面朝向機(jī)床主軸，按平線調(diào)平工件，找合口面與機(jī)床主軸垂直；
[0042]6)按加工線銑合口面、鉆鉸工藝銷孔:第一瓣銑2-2合口面；第二瓣銑2-2、3_3合口面；第三瓣銑3-3合口面；第四瓣銑5-5合口面；第五瓣銑5-5、6-6合口面；第六瓣銑6_6合口面；第七瓣銑8-8合口面；第八瓣銑8-8、9-9合口面；第九瓣銑9-9合口面；第十瓣銑11-11合口面；第^^一瓣銑11-11、12-12合口面；第十二瓣銑12-12合口面；
[0043](7)將第一瓣、第二瓣、第三瓣組合成1/4圓，將第四瓣、第五瓣、第六瓣組合成1/4圓，將第七瓣、第八瓣、第九瓣組合成1/4圓，將第十瓣、第十一瓣、第十二瓣組合成1/4圓；
[0044](8)劃檢步驟(7)中四個1/4瓣甩環(huán)，劃合口面加工線及看線，在第三瓣和第四瓣劃4-4合口面加工線，在第九瓣和第十瓣劃10-10合口面加工線；
[0045](9)銑加工步驟(7)中四個1/4瓣甩環(huán)合口面、鉆鉸工藝銷孔，第三瓣和第四瓣銑加工4-4合口面，第九瓣和第十瓣銑加工10-10合口面；
[0046](10)將第一瓣、第二瓣、第三瓣、第四瓣、五瓣、第六瓣組合成1/2圓，第七瓣、第八瓣、第九瓣、第十瓣、第十一瓣、第十二瓣組合成1/2圓；
[0047](11)劃檢步驟(10)中兩個1/2瓣甩環(huán)，劃合口面加工線及看線；
[0048](12)銑加工步驟(10)中兩個1/2瓣甩環(huán)未加工的合口面、鉆鉸工藝銷孔；
[0049](13)將甩環(huán)組成整圓；
[0050](14)重新劃檢；
[0051](15)將甩環(huán)I解體，單瓣吊上立車，如圖3所示，在車胎2上組圓，點(diǎn)焊固定；
[0052](16)全面粗車甩環(huán)；
[0053](17)采用激振器對甩環(huán)進(jìn)行震動，充分釋放應(yīng)力后進(jìn)行下序加工；
[0054](18)修銑甩環(huán)合口面，鉆鉸把合銷孔，按照步驟(4)-(15)執(zhí)行；
[0055](19)半精車甩環(huán)；
[0056](20)采用激振器對甩環(huán)進(jìn)行震動，充分釋放應(yīng)力后進(jìn)行下序加工；
[0057](21)精車甩環(huán)所有尺寸；
[0058](22)合格后甩環(huán)各瓣上打標(biāo)記、解體。
【主權(quán)項】
1.一種加工大型水輪機(jī)多瓣甩環(huán)的工藝方法，其特征是: 1)鋼板下料后首先進(jìn)行退火處理，合格后進(jìn)行下序加工； 2)檢查甩環(huán)各部位加工余量，在外圓劃基準(zhǔn)圓線； 3)甩環(huán)單瓣安裝在鏜床上進(jìn)行粗銑，主要去除甩環(huán)單瓣上的蝶形邊區(qū)域大部分余量； 4)劃合口面加工線，測量十二瓣甩環(huán)半徑時須使用高精度彈簧秤拉尺，在合口面打字頭 1-1、2-2、3-3、4-4、5-5、6-6、7-7、8-8、9-9、10-10、11-11、12-12，在對應(yīng)瓣體上標(biāo)明第一、第二、第三、第四、第五、第六、第七、第八、第九、第十、第十一、第十二瓣； 5)將一個1/12瓣甩環(huán)平放在鏜床工作臺上，合口面朝向機(jī)床主軸，按平線調(diào)平工件，找合口面與機(jī)床主軸垂直； 6)按加工線銑合口面、鉆鉸工藝銷孔:第一瓣銑2-2合口面；第二瓣銑2-2、3-3合口面；第三瓣銑3-3合口面；第四瓣銑5-5合口面；第五瓣銑5-5、6-6合口面；第六瓣銑6_6合口面；第七瓣銑8-8合口面；第八瓣銑8-8、9-9合口面；第九瓣銑9-9合口面；第十瓣銑11-11合口面；第^^一瓣銑11-11、12-12合口面；第十二瓣銑12-12合口面； (7)將第一瓣、第二瓣、第三瓣組合成1/4圓，將第四瓣、第五瓣、第六瓣組合成1/4圓，將第七瓣、第八瓣、第九瓣組合成1/4圓，將第十瓣、第^^一瓣、第十二瓣組合成1/4圓； (8)劃檢步驟(7)中四個1/4瓣甩環(huán)，劃合口面加工線及看線，在第三瓣和第四瓣劃4-4合口面加工線，在第九瓣和第十瓣劃10-10合口面加工線； (9)銑加工步驟(7)中四個1/4瓣甩環(huán)合口面、鉆鉸工藝銷孔，第三瓣和第四瓣銑加工4-4合口面，第九瓣和第十瓣銑加工10-10合口面； (10)將第一瓣、第二瓣、第三瓣、第四瓣、五瓣、第六瓣組合成1/2圓，第七瓣、第八瓣、第九辧、第十_、第i _、第十二_組合成1/2圓； (11)劃檢步驟(10)中兩個1/2瓣甩環(huán)，劃合口面加工線及看線； (12)銑加工步驟(10)中兩個1/2瓣甩環(huán)未加工的合口面、鉆鉸工藝銷孔； (13)將甩環(huán)組成整圓； (14)重新劃檢; (15)將甩環(huán)解體，單瓣吊上立車，在車胎上組圓，點(diǎn)焊固定； (16)全面粗車甩環(huán)； (17)采用激振器對甩環(huán)進(jìn)行震動，充分釋放應(yīng)力后進(jìn)行下序加工； (18)修銑甩環(huán)合口面，鉆鉸把合銷孔，按照步驟(4)-(15)執(zhí)行； (19)半精車甩環(huán)； (20)采用激振器對甩環(huán)進(jìn)行震動，充分釋放應(yīng)力后進(jìn)行下序加工； (21)精車甩環(huán)所有尺寸； (22)合格后甩環(huán)各瓣上打標(biāo)記、解體。
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種加工大型水輪機(jī)多瓣甩環(huán)的工藝方法，甩環(huán)屬于大尺寸、多分瓣、薄壁環(huán)形工件，加工的難點(diǎn)在于控制變形、控制累積誤差，關(guān)鍵步驟包括：退火—單瓣粗銑—分瓣多次劃檢—粗車—震動消除應(yīng)力—半精車—分瓣多次劃檢—精修合口面—精車，同時，對甩環(huán)的裝卡和翻身進(jìn)行了細(xì)致要求。本發(fā)明具有操作簡單、加工精度高、有效防止變形、通用性強(qiáng)等優(yōu)點(diǎn)，可以極大的壓縮生產(chǎn)周期，提高產(chǎn)品加工質(zhì)量。
【IPC分類】B23P15-00
【公開號】CN104842126
【申請?zhí)枴緾N201510282367
【發(fā)明人】高建剛, 劉向海, 呂以建, 霍金平, 馮慧奇, 張艷紅, 闞迪, 李鑫, 吳凡, 雒軍紅, 呂勝海
【申請人】哈爾濱電機(jī)廠有限責(zé)任公司
【公開日】2015年8月19日
【申請日】2015年5月28日