1概述

      隨著國內電力事業的不斷發展,作為電廠主機的汽（qì）輪機出現了供不應求的局麵,在這種市（shì）場環境下,我公司加人了汽輪機（jī）製造的競爭行業。汽輪機為高附加值產品,與公司以往生產的傳（chuán）統產品相比,尤其是核心零部件,附加值可高達01%。公司（sī）引（yǐn）進了世界先進的中（zhōng）225數（shù）控幢銑床和5.5x22m數控龍門銑床,該設備非常適合加工體積大（dà）、精度高的高附加值產品,此次公司對汽輪機的加（jiā）工,不（bú）僅提高了數控設備的利用率,而且為開拓新（xīn）市場創造了有利條件。

      2 汽（qì）輪機的結（jié）構及低壓缸在汽（qì）輪機中的位置

      汽輪（lún）機是通過蒸汽使葉片轉動,從而帶動轉軸轉動,是為大型（xíng）火（huǒ）力發電機組提（tí）供動力的設備。主要由主油泵、前軸承箱、高壓隔板套、高壓內缸、中壓內缸、中壓隔（gé）板套（tào）、高壓葉片裝配、高壓1一21級隔板、中壓正向1一（yī）9級隔板、汽缸定中心（xīn）梁、高中壓轉子裝配、高（gāo）中壓外缸、低壓轉子裝配、低壓（yā）外缸、低壓內缸、低壓正反向l一（yī）7級隔板、低壓正（zhèng）向動葉片裝配、低壓隔板套、中（zhōng）間（jiān）軸（zhóu）以及（jí）低壓(內、外)缸對中裝置等組成。

      汽輪機從調閥端開（kāi）始依次為高壓缸、中（zhōng）壓缸和低壓缸三部分。低壓缸分為內、外缸,低壓外缸由低壓外缸(調)、低壓外缸(電（diàn）)、低壓外缸中部（bù）(上、下半)三大部分組成,低壓內缸位於低壓（yā）外缸的內部。各部分缸體（tǐ）內部包含有各（gè）級隔板套（tào）、各級（jí）隔板以及高中壓轉子、低壓轉子等,外部則為其它輔助設備。

      3 低壓缸加工工藝流程

      30OMW汽輪機低（dī）壓缸體分為低壓（yā）內（nèi）缸和低壓外缸兩部分,其主要結構件如圖1所示。整個加（jiā）工方案（àn）的確定就從這兩部分開始。

      3. 1低壓（yā）內缸加工工藝流程

      低壓內缸加工工（gōng）藝流程為:劃-鏜（táng）一大鑽一鉗-鏜-立車一鉗（qián）。

      劃:全麵（miàn）劃線檢（jiǎn）查毛坯（pī）。     

      鏜:水平結合麵成品,銷孔成品,其它（tā）孔跑坐標銑窩（wō）。

      大鑽:鑽水平結合麵（miàn）上所有把（bǎ）合孔成品。

      鉗:低（dī）壓內缸上下半把（bǎ）合。

      鏜:鏜立車用基準。

      立車:車各內孔、汽封槽、隔板槽成品。

      鉗:拆開（kāi）上下半,打磨、清理。

      3.2低壓外缸加工工藝流程

      低（dī）壓（yā）外（wài）缸加工工藝（yì）流程:劃一鏜一大（dà）鑽一（yī）鉗一鏜一鉗一大鑽一鉗。

      劃:全麵劃線檢查毛坯。

      鏜:水（shuǐ）平結合（hé）麵成品,銷孔成品,其它孔跑坐標銑窩。

      大鑽:鑽水平（píng）結合麵上所有把合孔（kǒng）成品。

      鉗:低壓（yā）外缸上下半把合。

      鏜:垂直結合麵成品,銷孔成品,其它孔跑坐標銑（xǐ）窩。

      鉗:拆（chāi）開低壓外缸上下（xià）半。

      大鑽:鑽垂直結合麵上所（suǒ）有把合孔成品（pǐn）。

      鉗:打磨（mó）、清理。

      4 加工工藝分析

      (l)在加工過程中,所有把（bǎ）合孔均采取數控（kòng）020撞按坐標銑窩,然後由中010mm大鑽鑽孔和攻絲,其中包括MgOx3的大直徑螺紋。該規（guī）格的螺紋孔,以往從（cóng）未在鑽床上加工過（guò）,這次為了能在鑽床上加工出這種規格的（de）螺紋孔,先後經過多次試料（liào）加工,證明（míng）該方案可行。采用這種工藝流程後,不但提高了（le）數控機床的利用率,而（ér）且縮短了製造周期。

      (2)根據哈汽經驗,低壓1#、2#內缸把合後,垂直（zhí）法蘭端麵必（bì）定會出現錯位現（xiàn）象,這樣車床的定位和（hé）找正很（hěn）困難。因此（cǐ）,在立車工序前增加了加工定（dìng）位和找（zhǎo）正用基準的工序,即低壓1#、2#內（nèi）缸把合後,整體粗加工垂直法蘭端麵,並在內孔加工一個找正帶,這樣能更好地（dì）保證（zhèng）圖紙上的各項技術要求,同（tóng）時也縮短了立（lì）車定位（wèi）和找正的時間。

      (3)低壓外缸（gāng）和（hé）低壓內缸中的各（gè）定位（wèi）銷（xiāo）孔。傳統的加工方法是相配合的各零件把合後配鑽鉸。由於各缸體體積較大,不僅難以保證各銷孔的（de）加工精度,而且銷孔底部帶有螺紋,同時還（hái）要求螺紋部分與精製孔部分（fèn）必須（xū）同心見(圖2),因此,加工（gōng）有一定的困難（nán）。此次對銷孔（kǒng）采取兩半單獨（dú）在數控200撞上加工的新工藝,全部由數控機床來保證各銷孔的位置精度和尺寸公差（chà）。實踐證明（míng）,采用該（gāi）方法可以（yǐ）滿足圖紙各項技術要求,各銷孔的尺（chǐ）寸公差（chà）僅0.02-0. O4mm, 實際的把合情況十分順利,這樣（yàng）不僅縮短了加工周期,而且很好地保證了銷孔的位置（zhì）和尺寸公差,這對於以後類似產品的加工具有很高的參考價值（zhí）。

      (4)低壓缸體各結合麵（miàn）的表（biǎo）麵精（jīng）度要求（qiú）非常高,粗糙度要求達到平麵度達到0.50mm。低壓外缸由於體（tǐ）積大,結構單薄（báo）,剛性差,想達到此精（jīng）度要（yào）求是比較困難的。因此,為了防止切削應力造成的結合麵變形,在加工各銷孔和把合孔前,各結（jié）合麵（miàn）應留0.2一0.3mm的精加工留量（liàng）,並且在粗加工後進行時效處理,徹底釋放切（qiē）削應力。同時采取增加工藝拉筋和各種輔助（zhù）支撐以及使（shǐ）用切削（xuē）液的方法來控製變形（xíng）量。低壓（yā）外缸中部（bù）上、下半（bàn）把合後的加工,如圖3所示。

      (5)低壓(1#、2#)內缸中有許多溝槽(隔板槽和汽封槽)。為了保證圖（tú）紙的各種技術要求,原（yuán）計（jì）劃使用數控差補的方法在數（shù）控中020鏗銑床上加工。但考慮到加工周期和效率的原因,將這些溝槽的加工工藝改在63m立車上進行,溝槽形式如圖4所（suǒ）示。

      由（yóu）於沒有數控立車,為了提高切削效率和（hé）加工質量,我公（gōng）司（sī）與山特維克公司進行合作,設計、製造了一係列的（de）機夾（jiá）刀具,專門用於汽輪機低壓內缸中各隔板槽和汽封槽的加工。

      因為在加工（gōng）中選擇了合理的切削參（cān）數以（yǐ）及提高樣板的設計精度,所以（yǐ）能圓滿地完成低壓1#、2#內缸的各內孔、溝槽的加工（gōng）,贏得了用戶的信任。

      (6)由於各個缸體的水平和垂直結合麵的粗糙度按圖紙要求為R1.6，除（chú）了在工藝方麵采取上述措施外（wài），還要從刀具（jù）的選擇和切（qiē）削參數的選擇方麵來進一（yī）步提高結合（hé）麵的表（biǎo）麵精度（dù）。粗加工時采用國產重型刀盤,加大切深和轉速,以提高加工效率;精加工時采用進口刀（dāo）盤和刀片(山特維克)進行單刃修光的切削方法。進（jìn）口刀盤（pán）直徑（jìng）為中3巧mm;主軸轉速（sù）為250一300轉/分;刀片切削速度可以（yǐ）達30Om/min,這樣既能夠滿足粗（cū）糙度要（yào）求,又大大地提（tí）高了加工效率。

      (7)汽輪機（jī）低壓外缸的加工必須以支（zhī）撐麵定位(見圖3)。由於最（zuì）初設計製造的焊接（jiē）式墊鐵,在實際使用時其剛（gāng）性較差（chà）,不（bú）能滿足（zú）低壓（yā）外（wài）缸主要結合麵間（jiān）的各種形位（wèi）公差（chà）。因此,又重新設計製造了鑄鐵式墊鐵,雖然增加了成本,但能確保圖紙的各項（xiàng）技術要求。

      5結束語

      通過對汽輪機的加工（gōng）製造,尤其是對低壓缸的加工工藝分析,  將進（jìn）一步（bù）提高我公司在加工、裝（zhuāng）配精密零部件及工裝、胎具的（de）設（shè）計製造等各方麵的技術水平。特別是大直徑螺紋孔的鑽鉸和銷孔的加工等先（xiān）進加工工（gōng）藝,對今後製（zhì）造汽輪機零（líng）部件（jiàn）起到借鑒和指導作用。