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水利工程论文-太浦河泵站叶片数控机床加工.doc

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水利工程论文-太浦河泵站叶片数控机床加工.doc

水利工程论文太浦河泵站叶片数控机床加工摘要太浦河水泵是国内最大的斜轴伸式水泵,叶轮直径41M,叶片加工技术要求很高,采用数控机床加工方式,叶片表面型线和精度均超过招标文件的要求。关键词叶片数控机床加工型线表面精度1水泵特点及叶片加工要求太浦河泵站的设计净扬程为139M,单泵流量50M3/S,装有6台斜150轴伸泵,叶轮直径41M,是国内最大的斜轴伸式水泵。由于该水泵的扬程特低、流量很大,要求水泵装置具有很高的水力效率和良好的汽蚀性能。叶片是水泵的最重要部件,它直接影响和决定水泵的能量指标、汽蚀性能、水压脉动和泵组的运行振动。通过国际招标,水泵由无锡水泵厂制造。该厂采用数控机床对叶片进行加工,以保证原型水泵与模型水泵有很好的水力相似,叶片各方面的技术指标可以达到或超过招标文件规定的各项技术要求。2水泵叶片技术要求21叶片材料水泵叶片材料采用ZG0CR13NI4MO。其化学成分见表1,物理指标见表2。表1ZG0CR13NI4MO材料化学成分化学成分CSIMNSCRNIMO含量()≤006≤100≤100≤00305~140350~450040~100表2ZG0CR13NI4MO材料物理指标物理指标ΣBΣSΔΨHB数值760MPA550MPA1535≥240该材料的特性是抗汽蚀性能好,可焊性好,硬度较高,耐磨损,在水轮机和水泵制造中较常使用。22叶片加工技术要求太浦河水泵的设备招标文件编制时,兼顾了叶片常规加工和数控机床加工的两种要求。招标文件规定叶片型线允许偏差不超过015D(D为叶轮直径M),叶片厚度的允许偏差为3T~6T(T为叶片厚度)。叶片正背面的波浪度应低于2/100,在进水口等容易产生汽蚀的部位叶片波浪度应小于1/100。叶轮叶片安放角最大偏差不大于15/。叶片表面粗糙度不得大于63ΜM。3叶片加工方式轴流式水泵的叶片加工一般采用两种方式一种是叶片表面手工打磨的常规加工方式,另一种是数控机床加工方式。31常规加工方式常规加工方式工艺较简单,费用低,轴流式水泵叶片基本采用常规加工。其主要工艺过程如下A叶片固溶处理(不锈钢)B叶片表面随形磨、打磨C按叶片坐标,三坐标工具检测坐标、划中心孔位置线及零度位置线D钻两端中心孔E粗加工叶片柄部F探伤检查G精加工叶片柄部H钻定位孔或铣键槽I叶片称重分组和转子体装配J加工叶片外球形K校静平衡常规加工的叶片表面有两种处理方式。对

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