大型汽轮机组叶片加工工艺过程分析设计说明书[带图纸].doc

35无锡职业技术学院毕业设计说明书（论文）1目录：第一部分一概况-4二叶片制造能力与叶片分类简介-4三主要产品简介-5四加工设备制造装备-6第二部分一叶片设计1长叶片的设计和优化-72长叶片全三元气动设计-73长叶片优化设计-8第三部分设计以及加工过程一、毛坯1加工工艺过程分析-12二、叶根1加工工艺过程分析-13三、型面和叶顶1，加工工艺过程分析-16四、叶片其它特殊部位的加工1加工工艺过程分析-1935无锡职业技术学院毕业设计说明书（论文）2五、检验入库1加工工艺过程分析-22第四部分一、1080大叶片的加工程序-25第五部分一、作者简介-32二、小结-33三、致谢-34四、查考书目-3535无锡职业技术学院毕业设计说明书（论文）3论大型汽轮机组叶片加工工艺过程分析摘要：1080叶片应用于电站330MW/600MW330MW（后三级叶片）汽轮机低压缸，叶片成品净重48KG/片，总长1190mm，叶根为直型榫齿形，宽度360mm，有叶冠（自锁），叶身（型面）有凸台，叶冠方向叶身进汽边侧焊接司钛立合金片。此叶片2004年主要从国外进口，同时委托WTB制造，首台于2004年6月交货，叶身全部采用型面铣削，叶根采用ELB强力磨机床磨削，装配非常成功，2005年客户取消国外采购，将全部订单转给WTB制造，WTB致力于成为产能充沛、装备精良、品质一流的中、长叶片的专业制造商。关键字：叶根，叶身，型面和叶顶，中间体35无锡职业技术学院毕业设计说明书（论文）4大型汽轮机组叶片加工工艺分析和设计第一部分一概况汽轮机单机功率越大，电站单位功率的投资成本越低，机组的经济性越高。大的电网为了便于运行管理及环保，也要求增加单机功率。所以大功率汽轮机已逐步成为大电网的主力机型。而开发大功率机组的关键之一就是排气面积大，也就是更长的末级叶片。我国每年40以上的煤用于发电，发电耗煤每年达到5.7亿吨。面对如此巨大的燃料消耗，提高汽轮机机组的经济性将具有巨大的经济效益。由于末级长叶片占整个汽轮机出力的10左右，它的气动性能直接影响整个机组的经济性，因此，紧密结合各相关学科的发展，不断研制新的长叶片历来是汽轮机行业开发的重点。新的1米级长叶片的开发和应用标志着我国大功率汽轮机的技术开发已达到当代国际先进水平。提高效率、保证安全可靠是长叶片开发的两个基本要求，长叶片与高速气动力学、固体力学、材料学科的发展直接相关。按现有冶金材料的性能，全速3000r/min汽轮机，1米级的叶片高度已接近于极限。随着近代计算机技术、计算气动力学和计算弹性力学的飞速发展，使长叶片的开发研制成为可能。长叶片中动静叶片的出口流速均达到超音速，加上高速旋转及蒸汽迅速膨胀在流道形成的三维复杂流场使长叶片的气动设计始终是高速气动力学最为关注的领域。上海汽轮机有限公司通过广泛的国内外合作，特别是与中科院工程热物理所的合作，为长叶片的开发研制打下了基础。二、叶片制造能力与叶片分类简介由于客户的设计理念和引进技术不同，WTB制造的叶片品种较多，以2004年统计，叶片品种172种，叶片总数量14万片，其中成品大叶片有80种，数量8万片。A、按用途分：电站汽轮机叶片、工业汽轮机叶片、燃气轮机叶片、烟气轮机叶片、鼓风机叶片、大电机风扇叶片、水轮机叶片和其它（如各类增压器叶片、压缩机叶片、给水泵叶片等）B、按叶根形式分：枞树型（含圆弧、直线）叶片、叉型叶片（含直叉、35无锡职业技术学院毕业设计说明书（论文）5台肩叉等）、T型（外包T型、双T型）叶片、菌型叶片和其它叶片。C、按叶顶形式分：自由叶片、减薄叶片和带冠（含围带、铆钉头等）叶片。D、按工作状态分：动叶片、静叶片（含喷嘴和导叶）。三、主要产品简介主要产品名（火电/核电最大汽道长度（mm）超临界机组600MW（后三级叶片）1050/1029常规机组300/600MW（后三级叶片）1000/905/900330MW（后三级叶片）1080/300/600MW（后三级叶片精锻件）1016/909/851200MW（后二级叶片）855/668135MW系列（后三级叶片）710/690空冷机组300MW/600MW（后三级叶片）665/620600MW（后三级叶片精锻件）65650MW（后三级叶片）435/432联合循环机组150MW（后二级叶片）762四、加工设备1拥有国内一流的、国际先进的叶片加工技术。叶片坯料成型应用亚洲第一大锤锻压吨位为11200吨螺旋压力机（德国进口）、4000吨螺旋压力机（德国进口）及其配套的锻压设备等，采用精密锻压成型技术。叶片型面机械加工应用五轴五联动数控加工中心（进口）、四轴四联动数控加工中心（进口）等尖端设备，使用专用软件，采用数控加工技术对叶片型面进行精密加工成型。叶片枞树型叶根加工应用圆弧（或直线）高速蠕动磨床（德国进口），使用专用辅助装备，采用强力磨削技术精密加工成型。应用三坐标测量机（进口），使用专用测量软件对叶片制造精度进行现场检测。拥有整套叶片表面处理技术，可以根据客户要求对叶片表面进行喷丸强化、