1概述

      隨（suí）著國內電力事業的不斷發展,作為電（diàn）廠主機的汽（qì）輪機出現了供不（bú）應求的局麵,在這種市場環境下,我（wǒ）公司加（jiā）人了汽輪機製造的競爭行業。汽輪機為高附加值（zhí）產品,與公司以往（wǎng）生產的傳統產品（pǐn）相比,尤其是核心零部（bù）件（jiàn）,附加值可高達01%。公司引進了世界先進的中225數控幢銑床和5.5x22m數（shù）控龍門銑床,該設備非常適合（hé）加工體積大、精度高的高附加值產品,此次公司（sī）對汽輪機的加工,不僅提高了數控設備的利用率,而且為開拓（tuò）新市場創造了有利條件。

      2 汽輪機的結構及低壓缸在汽輪機中的位置

      汽輪（lún）機是通過（guò）蒸汽（qì）使葉片轉動,從而帶動轉軸轉（zhuǎn）動,是為大型火力發電機（jī）組提供動力（lì）的設備。主（zhǔ）要由主油（yóu）泵、前（qián）軸承箱、高壓隔板套、高壓內缸、中壓內缸、中壓隔板套、高（gāo）壓葉片裝配（pèi）、高壓1一21級隔板、中壓正向1一9級隔板、汽（qì）缸定中心梁、高中壓轉子裝配、高中壓外缸（gāng）、低（dī）壓轉子裝配（pèi）、低壓外缸（gāng）、低壓內缸、低壓正反向l一7級隔板、低壓正向動葉片裝配、低壓隔（gé）板套、中間軸以及低壓(內、外)缸對中裝置等組成。

      汽輪機從調閥端（duān）開始依次為高壓缸、中壓缸和低壓缸三部分。低壓缸分為內、外缸,低壓外缸由（yóu）低壓外（wài）缸(調)、低壓外缸(電)、低壓外（wài）缸中部(上、下半)三大部（bù）分組成,低壓內缸（gāng）位於低壓外缸的（de）內部。各部分缸體內部包（bāo）含有（yǒu）各級隔板套、各級隔板以及高中（zhōng）壓轉子、低壓（yā）轉子等,外部則（zé）為其它輔助設備。

      3 低壓（yā）缸（gāng）加工工藝（yì）流程

      30OMW汽輪機低壓缸體（tǐ）分為低壓內缸和低壓外缸兩部分,其主要結構件（jiàn）如圖1所示。整個加工方案的確定就從這兩部分開始。

      3. 1低壓內缸加工（gōng）工藝流（liú）程

      低壓（yā）內缸加工工藝流程為:劃-鏜一大鑽一鉗-鏜-立車一鉗（qián）。

      劃:全麵劃線檢查（chá）毛坯。     

      鏜:水平結合麵成品,銷孔成品,其它孔跑坐標銑窩（wō）。

      大鑽:鑽水平結合麵上所有把合孔成品。

      鉗:低壓內缸上下半把合（hé）。

      鏜:鏜立車用基準。

      立車:車各內孔、汽封槽、隔板槽成品。

      鉗:拆開上下半,打磨、清理。

      3.2低壓外缸加工工藝流程

      低壓外缸加工工藝流程:劃一鏜一大鑽一鉗一鏜一鉗一大鑽一鉗。

      劃（huá）:全麵劃線檢查毛坯。

      鏜:水平結合麵成品,銷孔（kǒng）成品,其它孔跑坐標銑窩。

      大鑽（zuàn）:鑽（zuàn）水平結合麵上所有把合孔成品（pǐn）。

      鉗:低壓（yā）外缸上下半（bàn）把合。

      鏜:垂直結合麵成品,銷孔成品,其它孔跑坐標銑窩。

      鉗:拆開（kāi）低壓外缸上下（xià）半。

      大鑽:鑽垂直結合麵上所有把合孔（kǒng）成品。

      鉗（qián）:打磨、清理。

      4 加工工藝（yì）分析

      (l)在加工過程中,所有把合孔均采取數控020撞按坐標銑（xǐ）窩,然後由（yóu）中010mm大鑽鑽孔和攻絲（sī）,其中包括MgOx3的（de）大直徑螺（luó）紋。該規（guī）格的螺（luó）紋孔,以往從未在鑽床上加工過,這次為了能在鑽床上加工出（chū）這種規格的（de）螺紋孔,先後經過多次試料（liào）加工,證明該方案（àn）可（kě）行。采用這種工藝流程後,不但提高了數控機床的利（lì）用率,而且縮短了製造周（zhōu）期。

      (2)根據哈汽經驗,低壓1#、2#內缸把合後,垂直（zhí）法（fǎ）蘭端麵必定會出現錯位現象,這樣車床的定位和找正很困難。因此,在立車工序前增加了加工定位和找正用基準的工序（xù）,即低壓1#、2#內缸把合後,整體（tǐ）粗加工垂直法蘭端麵,並在（zài）內孔加工（gōng）一個（gè）找正帶,這樣能更好（hǎo）地保證（zhèng）圖紙上的各項技術要求,同時也縮短了立車定位和找正的時間。

      (3)低壓外（wài）缸和低壓內缸中的各定位銷孔。傳統的加工方法（fǎ）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（xiāo）孔的（de）加工精度,而且銷（xiāo）孔底部帶有螺紋（wén）,同時還要求螺紋部分與精（jīng）製孔部分必須同心見(圖（tú）2),因此,加工有一定（dìng）的（de）困難。此次對銷孔采取兩半單獨在數控200撞上加工的新工藝,全部由（yóu）數控機（jī）床來保證各銷孔的位置精度和尺寸公差。實（shí）踐證明,采用該方法可以滿足圖紙各項（xiàng）技術要（yào）求,各銷孔的尺寸公差僅0.02-0. O4mm, 實際的把合情（qíng）況十分（fèn）順利,這樣不（bú）僅縮短了加工周期,而且很好地保證了（le）銷孔的位置和（hé）尺（chǐ）寸公差,這（zhè）對於（yú）以後類似產品的加工具有很高的參考價值。

      (4)低壓缸（gāng）體各結合麵的表麵精（jīng）度要求非常高,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,剛性（xìng）差,想（xiǎng）達到此精（jīng）度要求是比（bǐ）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（gōng）各銷孔（kǒng）和把合孔前,各結合麵應（yīng）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（lǐ）,徹（chè）底釋放切（qiē）削應力（lì）。同時采取增加工藝（yì）拉筋和各種輔助支撐以及使用切削液的方法來控製變形量。低壓外（wài）缸中部上、下（xià）半把合後的加工,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)。為了保證圖紙的各種技術要求,原計劃使用數控（kòng）差補（bǔ）的方法在數控中020鏗銑（xǐ）床上加工。但考慮到加（jiā）工周期和效率的原（yuán）因（yīn）,將這些溝槽的（de）加工（gōng）工藝改在63m立車上進行,溝（gōu）槽形式如圖4所示。

      由於沒有數控立車,為（wéi）了提高切削效率和（hé）加工質量,我（wǒ）公（gōng）司與山特（tè）維（wéi）克公司（sī）進行合作,設計、製造了（le）一係列的機夾刀具,專門用（yòng）於汽輪機（jī）低壓內（nèi）缸中各隔板槽和汽封槽的加工。

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

      (6)由於各個缸體的水平和垂直結合（hé）麵的粗糙度按圖紙要求為R1.6，除了在工藝（yì）方麵采（cǎi）取上述措施外，還要從刀具的選擇和（hé）切削參數的選擇方麵來（lái）進一步提高結合麵的表麵精度。粗加工時采用國產重型刀（dāo）盤,加大（dà）切（qiē）深和轉（zhuǎn）速,以提高加工效率（lǜ）;精加工時采用進口刀盤和刀片（piàn）(山特維克)進行單刃修光的切削方法。進口刀盤直徑為中3巧mm;主（zhǔ）軸轉速為（wéi）250一300轉/分;刀片切削速度（dù）可以達30Om/min,這樣既能夠滿足粗糙度要求,又大大地提高了加工效率。

      (7)汽輪機低壓外缸的加工必（bì）須以（yǐ）支（zhī）撐麵定位（wèi）(見圖3)。由於最初設計（jì）製（zhì）造的焊（hàn）接式墊鐵,在實（shí）際使用時其剛性較差,不能滿（mǎn）足低壓外缸主要結合麵間的各（gè）種形位公差。因此（cǐ）,又重新設計製造了鑄鐵式墊鐵,雖然增加了成本（běn）,但能確保圖紙的各項（xiàng）技術要求。

      5結束語

      通過對汽（qì）輪機（jī）的加工製造（zào）,尤其是對低壓缸的加工工藝分析,  將進一步提高我公司在加工、裝配精（jīng）密零部件及工裝、胎具的設計製造（zào）等各方（fāng）麵的技術水平（píng）。特別（bié）是大直徑螺紋孔的鑽鉸和銷孔的加工等先進加工工藝,對今後製造汽輪（lún）機零部件起到（dào）借鑒和指導作用。