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工装 夹具 大型 汽轮 机组 叶片 加工 工艺 过程 进程 分析 设计

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【工装夹具类】大型汽轮机组叶片加工工艺过程分析设计【无图】,工装,夹具,大型,汽轮,机组,叶片,加工,工艺,过程,进程,分析,设计

内容简介：

无 锡 职 业 技 术 学 院 毕 业 实 践 任 务 书 课题名称 叶片的加工过程和工艺路线 指导教师 过小容 职 称 指导教师 职 称 专业名称 数 控 机 床 加 工 技 术 班 级 数 控 （ 机 ） 5 0 3 3 1 学生姓名 张如光 学 号 5011033120 课题需要完成的任务： 1、 利用 件完成对的工艺设计； 2、 完成外文翻译； 3、 完成毕业设计调研报告； 4、 完成毕业设计说明书； 5、 完成毕业实践小结； 课题计划： 时间 内容 备注 2006 年 3/6 查找资料，调研报告 2006 年 3/90 外文翻译 2006 年 3/210 毕业设计说明书 2006 年 4/213 毕业实践小结 计划答辩时间： 2006 年 4 月 25 日 机电工程 系（部、分院） 2006 年 3 月 21 日 大型汽轮机组叶片加工工艺过程分析设计35页 13000字数+说明书+机械加工工艺过程卡+：第一部分概况4叶片制造能力与叶片分类简介4主要产品简介5加工设备制造装备6第二部分一 叶片设计长叶片的设计和优化7长叶片全三元气动设计7长叶片优化设计8第三部分设计以及加工过程毛坯1 加工工艺过程分析12叶根 加工工艺过程分析13型面和叶顶加工工艺过程分析16叶片其它特殊部位的加工加工工艺过程分析19检验入库加工工艺过程分析22第四部分一 1080大叶片的加工程序25第五部分作者简介32小结33致谢34 查考书目35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330600三级叶片）汽轮机低压缸，叶片成品净重48片，总长1190根为直型榫齿形，宽度360叶冠（自锁），叶身（型面）有 ，叶冠 叶身 汽片 叶片2004 主要 ， 于2004 6 ，叶身全部 用型面 ，叶根 用机 ，装成，2005 ，全部装备 品一的长叶片的”制造 字：叶根，叶身，型面和叶顶， 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 叶片制造能力与叶片分类简介 主要产品简介 加工设备 制造装备 二部分 一 叶片设计 1 长叶片的设计和优化 长叶片全三元气动设计 长叶片优化设计 三部分 设计以及加工过程 一、 毛坯 1 加工工 艺过程分析 、 叶根 1 加工工艺过程分析 、 型面和叶顶 1， 加工工艺过程分析 、 叶片其它特殊部位的加工 1 加工工艺过程分析 5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 四部分 一、 1080 大叶片的加工程序 五部分 一、 作者简介 、 小结 、 致谢 四、 查考书目 5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 330600三级叶片）汽轮机低压缸，叶片成品净重 48片，总长 1190根为直型榫齿形，宽度 360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 造，首台于 2004 年 6 月交货，叶身全部采用型面铣削，叶根采用 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 造， 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 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/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， 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（ 超临界机组 600三级叶片） 1050/1029 常规机组 300/600三级叶片） 1000/905/900 330三级叶片） 1080/ 300/600三级叶片精锻件） 1016/909/851 200二级叶片） 855/668 135列（后三级叶片） 710/690 空冷机组 30000三级叶片） 665/620 600三级叶片精锻件） 656 50三级叶片） 435/432 联合循环机组 150二级叶片） 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、35无锡职业技术学院毕业设计说明书（论文） 6 高频淬硬、防腐或涂层、司太立钎焊等表面处理。 2、 制造装备 工厂拥有从德国进口的最大打击力 18000 吨的大型离合器式螺旋压力机和8000 吨的液压螺旋压力机，锻造热加工优势明显，具备叶片精锻能力； ?拥有德国 司生产的双砂轮强力磨床 5 台，具备对纵树型直齿叶根、各种 R 的圆弧叶根进行精密磨削能力。 拥有从德国进口的德马吉 4200*900 长工作台 5 轴联动立式加工中心，瑞士斯达拉格 5 轴联动叶片加工中心，辛辛那提精密 4 轴立式加工中心等一批数控加工设备；叶片加工基本实现了数控加工。目前已建立了完善的数控机床联网系统，该联网系统采用美国 控机床联网通信软件，用于数控机床加工文件的发送 和接收以及实现 能。工厂计划用 3时间完成叶片型面加工设备的升级改造工作。 拥有齐备和先进的理化和各种计量检测设备，包括从德国 司进口的先进的 和 型金相显微镜和从意大利进口的三坐标测量仪， 1米光学投影仪，无损探伤检测设备等，具备了对叶片进行各方面性能检测的能力。 35无锡职业技术学院毕业设计说明书（论文） 7 第二部分 一 叶片设计 简述长叶片的基本机构要素，并依托先进的全三维气动设计系统，优化设计了 1080叶片。采用现代 析软件，进行三维流场绕流分析，完善流场设计， 提高效率。新型整圈阻尼型 1080片是世界上最大排汽面积叶片之一，可大幅度提高机组容量和效率。 关键词：长叶片，三维流场， 化设计 1 长叶片的设计和优化 对长叶片的设计和优化的关键技术研究采取以下几个方法。末级长叶片的三维图如图一所示 图一 末级静叶三维图 以高速、大容量计算 机为依托的全三元气动计算方法是当今计算流体力学的最新的发展领域。上海汽轮机有限公司通过的全三元气动设计计算机程序，实现了长叶片级的全三元气动设计及全三维马刀型静叶片的设计： 35无锡职业技术学院毕业设计说明书（论文） 8 当需要优化选配不同的长叶片时，可分四个步骤进行： 按最小余速损失原则决定叶片的排汽面积和（平均）喉部面积。该步骤不仅完成了长叶片的选型，也基本决定了末级的热力性能，图二表示末级反度沿叶高的分布。 图二 末级反动度沿叶高的分布 按三元流场设计决定沿叶高的进出汽角，作为最终动、静叶片成型的依据。通过对末级的气动性能分析，做进一步的优化。 按照 件仿真多级叶片三维流场，对上述设计结果验证。 现阶段应用于汽轮机设计当中的三维粘性 术主要起仿真设计的作用，它更多的是作为一种诊断工具。在不断的设计和 算中得到符合设计要求的末级叶片。设计的改进是以 证结果为依据，因此 准确性就变得至关重要。 随着计算机技术的不断提升以及计算流体力学的迅速发展，针对叶轮机械内部流动的三维粘性计算程序已经得到巨大发展。叶轮机械内部的流场预测已经从单排叶片分析（ 展到多排叶片分析 (由多级定常预测（ 展到多通道甚至整圈多排非定常预测（ 不仅如此，在以往的数值仿真中很难考虑的诸如叶顶间隙流动、冷却气膜喷射、级间抽气、气封漏气、部分进气以及非对称排气等许多复杂的流动现象都逐步纳入了仿真的范围。已经有一些学者提出了数字化风洞的概念（ 就是用计算机上的数字仿真替代部分实验室的风洞实验。 35无锡职业技术学院毕业设计说明书（论文） 9 中国科学院工程热物理研究所自主开发了基于有限体积的针对低速流动的压力修正方法和针对高速流动的显式时间推进方法，以及基于有限差分的针对高速流动的新型 隐式时间推进方法和 似因式分解隐式算法。这些程序已经在跨音透平级小流量工况的数字仿真，跨音压气机内部流场仿真，透平级动静干涉的数值模拟，以及其他各种型式叶轮机械内部流动预测中得到了广泛的应用，并取得了很好的结果，此外在此基础上对 1080叶片的开发设计进行了 维流 场仿真分析，如以下图所示。 图 3 末级静叶 50%叶高马赫数分布 图 4 末级静叶 50%叶高静压分布 图 5 末级静叶 50%叶高速度矢量 图 6 末级动叶 50%叶高马赫数分布 图 7 末级动叶 50%叶高静压分布 图 8 末级动叶 50%叶高速度矢量 结果表明： 1 米级长叶片在设计工况条件下，末级反动度沿叶高变化比较均匀；叶片根部、中部以及顶部三个拟 面的马赫数分布，压力分布以及速度矢量显示，末级叶片内部流动状况基本良好。这表明该 1 米级叶片设计合理。叶片的各项性能指标均 达到经济性好，安全可靠的要求。 二研究成果和经济效益 新型整圈阻尼型 1080片是世界上最大排汽面积叶片之一，可大幅度提35无锡职业技术学院毕业设计说明书（论文） 10 高容量和效率，并可在 350 900组中推广使用，尤其是我们已经中标的国内首台 900组中，将会更显示出 1 米级长叶片的优势。整圈阻尼应力集中小，动应力低，具有优良抗高周，低周疲劳能力和优异的调频性能。其调频振型由通常的三阶减少为一阶，在充分满足叶栅气动性能的同时，实现了优良的强度振动性能设计。 在气动设计方面，我们采用传统与现代方法相结合，在初始流场设计 的时候，采用准三元气动设计程序，确定最佳气流参数，之后采用现代 析软件，进行三元流场绕流分析，捕捉二次流形成机理，完善流场设计，降低二次流损失。结果明显的改善了冲角，出汽角以及级反动度的分布，提高效率。 2. 经济效益 1080片的开发带来了可观的经济和社会效益，与现有 30000组相比，其排汽面积增加 20，在积木块不变的情况下，单机功率可增加 17以上；效率提高 1，具有很高的经济效益和社会效益。按目前已签订的应用 1080片的机组已达 40 多台（包括超临界 600级机 组），因此1080片研制成功，为我公司创造了可观的经济效益和社会效益。 35无锡职业技术学院毕业设计说明书（论文） 11 第三部分 名称： 1080 大叶片 该叶片应用于电站 330600三级叶片）汽轮机低压缸，叶片成品净重 48片，总长 1190根为直型榫齿形，宽度 360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 造，首台于 2004 年 6 月交货，叶身全部采用型面铣削，叶根采用 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 造， 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。 设计以及加工过程 1 通过前期的 析和气轮机内部汽场仿真，得到最佳数据模型。然后导入三维 件（ 行数模转换。得到叶片的 型。然后利用 块做加工处理。 2 加工工艺过程分析 35无锡职业技术学院毕业设计说明书（论文） 12 一、 毛坯 1加工工艺过程分 析 叶根底面 铣叶根底面余块，保证尺寸 102+2铣叶根进气侧余块 铣叶根进气侧余块，保证尺寸 390+2抛光，打中心孔 转热加工，执行工艺 叶片进行抛光，打中心孔，型面验收。 复测毛坯 1 检查径向定位线。 2 型线抛光公差要求 + H= R= （ H+ R） = 出气边 E 处； （ H+ R） =术要求 1 锻件表面不允许有折叠，凹坑和裂纹等缺陷存在，允许用打磨方法消除，但其深度不 得超过余量的 1/2； 2 锻件未注圆角 3 锻件未注单面尺寸公差为 +2； 4 型面部位粗糙度为 纹度为 0； 叶根与叶身转接过度处粗糙度为 凸台部分表面粗糙度为 刻编号 35无锡职业技术学院毕业设计说明书（论文） 13 1 转刻编号于背弧叶顶位置。 2 检查转刻编号无误。 3 允许用油漆书写 。 预定位 技术要求 1 本工序为关键工序。 2检测 919截面型线透光，背弧透光 弧透光 3. 叶片和方箱如图示定位夹紧， 4. 封挡泥板，采用竖浇方式锡铋合金，用水充分冷却。 分冷却后卸下叶片，上测具复测，符合技术要求。 却 5 小时后进入下道工序。 （注：预定位样板背弧按包人络 +计。检测截面 9， 19 挡相当于机加工型面测具中 4， 9 截面）。 二、叶根 1加工工艺过程分析 铣叶根底面 1 粗铣底面，保证尺寸 128 铣叶根出气侧平面 1 粗铣叶根出气侧，保证尺寸 铣叶根进气侧平面 1 粗铣叶根进气侧，保证尺寸 381 叶根两侧成型面 1用 量叶根两侧成型面，方箱端面，叶根 375 尺寸面贴合，其余面漏光 2 视余量多少分多到加工 。 铣叶根出、进气侧成型面 35无锡职业技术学院毕业设计说明书（论文） 14 1 叶片装夹后操作者，检验员必须测量方箱定位面至刀具端面的距离，保证尺寸 36 可加工。 2 对称精铣叶根出，进气侧成型面，先铣出气侧成型面，再铣进气侧成型面。 用 量叶根两侧成型面，方箱端面，叶根 375 尺寸面贴合，其余面漏光 注：允许在 63T 机床分 2 道工序加工，先铣出气侧成型面，再铣进气侧成型面。 叶根榫齿及中间体 检测项目 检测样板名称 检测样板编号 包络量 内弧叶根 B 处 叶根圆弧内弧样板 中间体内弧 A 处 中间体内弧样板 叶片进气侧定位 2 铣叶根内背弧台阶圆柱面，留 工余量，铣叶根榫齿有均匀余量。 3 用粗，精铣内，背中间体圆柱面，留 右加工余量。 用中间体内，背弧样板检查内，背弧中间体 圆柱面，允许加工面漏光 板按理论值包络 +计）。 4 铣叶根内背弧 弧，满足磨榫齿有较均匀余量。 用样板检测 加工面，加工面允许漏光 0测样板按+计）。 检查尺寸 36（ + 5 用叶根榫齿铣刀粗铣叶根榫齿，留 右磨削余量。 用样板检测 齿型面，允许加工面漏光 0板按包络+计） 用 8 量 棒 ， 滚 珠 测 量 尺 寸 +， 用量 +保证有足够余量给后道工序加工。 内背弧榫齿允许不超过 技术要求 1 4 刀具按包络 +计。 2 叶片装夹后操作者必须经常测量尺寸 块规或 3 首件须划线测量成品尺寸 30， 控制有无磨削余量。 4 弧检测样板如下 ： 检测项目 检测样板名称 检测样板编号 包络量 叶根内弧 C 处 叶根半圆背弧样板 5无锡职业技术学院毕业设计说明书（论文） 15 叶根榫齿及中间体 1 磨榫齿试片 将磨叶根榫齿试片夹具按方箱位置装夹在磨榫齿夹具上，再将叶根榫齿试片装夹在磨叶根榫齿试片夹具上，然后磨出试片，在投影仪上检查合格（按 10 倍投影放大图检查）， 技术要求 1首件叶根试件由双方共检，才用三坐标，万光显和投影仪放大图相相互验证测量的正确性，如投影仪检验准确，叶片批量生产时采用投影仪检测叶根试片，每批生产首件试片必须采用万光显和投影仪放大图的正确性。 2首件，批首件 ，生产过程抽检及工装调整后使用三坐标测量仪测量叶根中心线 +）， 0 250 做记录，合格后才允许成批生产， 3. 试片检查：每班首件和更换砂轮后必须磨叶根试片，在投影仪用放大图检测叶根齿型，须合格后方可继续加工。试片检测后由计量室登记日期、编号，油封保存。 4. 试片检查：每班首件和更换砂轮后必须磨叶根试片，在投影仪用放大图检测叶根齿型，须合格后方可继续加工。试片检测后由计量室登记日期、编号，油封保存。 5. 首件用北重厂提供个叶根 轮槽块测量榫齿，第二粒齿工作面间隙为0 6 首件及每五片特叶片脱方箱后，放到型面测具（ 锻造样板（ 查型面，满足内弧型面漏光 0弧型面漏光 0要求。 7. 首件待叶片脱方箱后，须放到中间体测具（ 检查叶片中间体，内背中间体与检测样板间的漏光间隙符合 0要求，合格后才能进行生产。 2. 磨叶根齿型： 、用金刚滚轮修整内背弧成型砂轮。 、磨榫齿齿型，磨削和修整程序由现场编制及调试。 3 检验榫齿 及中间体 使用量棒测量 许用手动验收量规测量量规底面到方箱端面的距离 替量棒测量。 使用手动量规检验榫齿圆弧能顺利通过手动验收量规。 使用方箱定位磨叶根圆弧测具测量 内弧齿型面，各点漏光之差允许在 0许卡脚有漏光。 使用方箱定位磨叶根圆弧测具测量 内弧中间体，各点漏光之差允许在 0许卡脚有漏光。 使用叶根齿型节距千分尺测量尺寸 0与叶根节距标准块比较允许小 0出气侧差不大于 35无锡职业技术学院毕业设计说明书（论文） 16 用千分尺测量其余图示尺寸，符合公差要求。 技术要求 4. 检测项目 检测样板名称 检测样板编号 包络量 内弧叶根 B 处 叶根圆弧内弧样板 论值 内中间体内弧 A 处 中间体内弧样板 论值 5. 用叶根齿型样板（ 验样板与榫齿各点间隙，必须漏光均匀，齿面如有脱粒状，修复并加大砂轮修正量。 投影检查齿型试片的工艺规范 1 将试片齿型轮廓投影到光学投影仪的 比较板上，与叶根放大图比较。 2 小心移动试片，直到第二粒齿工作面交点与放大图标准线（点）对准，观察所有齿型轮廓是否都在放大图公差带内，错齿不得超过 最高齿位移差）。 方箱 1 把带有方箱的叶片放入热水槽中，熔去低熔点合金，使叶片脱离方箱。 2 去除叶片表面残留的锡秘合金。 三、型面和叶顶 1加工工艺过程分析 修去毛刺 1. 在叶根两侧成型面处沿榫齿轮廓线方向锐边倒圆角，背弧榫齿为 2，内弧榫齿为 时保证轮廓度要求。 2. 其余部分去除飞边毛刺。 标记 1 在叶根出气侧打钢号，凸起部位用油石磨平。 35无锡职业技术学院毕业设计说明书（论文） 17 叶顶 1 叶跟以内弧榫齿和出汽侧定位，背弧榫齿和进汽侧夹紧；叶身在 叶顶处内弧浇锡铋合金辅助定位，背弧夹紧，铣去原来叶顶中心孔 面校正 技术要求 型线抛光公差要求： H= R= （ H+ R） = 出气边 E 处； （ H+ R） =量档位号 1 2 3 4 5 H 值 108 208 308 408 508 样板截面号 5 9 量档位号 6 7 8 9 10 H 值 608 708 808 908 1008 样板截面号 15 19 叶片以内弧榫齿和出气侧定位，背弧榫齿和进汽侧夹紧，检查叶身型线，校正叶身，满足技术要求 叶顶中心孔 技术要求 1 型线抛光公差要求： H= R= （ H+ R） = 出气边 E 处； （ H+ R） = 9 截面处安装丝表测量叶片夹具过程中的变形量 1 叶跟以内弧榫齿和出气侧定位，背弧榫齿和进汽侧夹紧；检查 9 截面（样板按理论值 + 计）叶身型线漏光，测量 9 截面内弧型面漏光值，满足技术要求后夹具 10 截面叶身，夹紧过程中维持 9 截面漏光值不变，然后钻中心孔。 2 若型线漏光超差，应退回校正工序，重新校正叶片，型线漏光合格后再钻中心孔。 35无锡职业技术学院毕业设计说明书（论文） 18 身回转铣 1 以叶跟出气侧，内弧榫齿定位，叶跟进汽侧，背弧榫齿夹紧，叶顶处中心孔，凸台处 面辅助定位夹紧。 注：编程原点位于机床回转中心上，尺寸 100 是该夹具理论设计值，操作时应根据实刻值调整。 2 用 25 球头立铣刀加工内弧凸台外形和 面。保证尺寸要求。 3 用 25 球头立铣刀加工背弧凸台外形和 面。保证尺寸要求。 4 将叶片内弧凸台工作面转至与铣刀平行的位置，用 40 立铣刀（倒角）粗铣内弧凸台工作面，留 2铣余量。 5 用 30 角度铣刀粗铣内弧凸台工作面倒角面，留 2铣余量。 6 将叶片内弧凸台工作面转至与铣刀平行的位置，用 40 立铣刀（倒角）粗铣内弧凸台工作面，留 2铣余量。 7 用 30 角度铣刀粗铣内弧凸台工作面倒角面，留 2铣余量。 8 铣进气边，铣刀均从叶顶向叶跟方向铣削，铣刀与型线中弧线方向垂直，同时铣 A 面和 B 面，注意不要铣伤以加工面。 检验方 法： ,用进出气边样板 (量 110 档 (8 档除外 )截面进出气边位置 ,允许和样板标准面的漏光间隙为 0板 16 截面按 +计 ,710 截面按 +计 ). 9 铣出气边，铣刀均从叶顶向叶跟方向铣削，铣刀与型线中弧线方向垂直，同时铣 A 面和 B 面，注意不要铣伤以加工面。 检验方法： ,用进出气边样板 (量 110 档 (8 档除外 )截面进出气边位置 ,允许和样板标准面的漏光间隙为 0板 16 截面按 +计 ,710 截面按 +计 ). 10. 铣叶跟内 ,背弧转接 ,铣刀与 Y 轴平行 ,铣叶跟进出气侧转接 ,铣刀与 检验方法 : ,检测尺寸 1664和 出 ,或低于 ,标准块面 :测具按理论值设计 ) 11. 将叶片内弧凸台工作面转至与铣刀平行的位置，用 40 立铣刀（倒角） 精铣内弧凸台工作面。 12. 将叶片背弧凸台工作面转至与铣刀平行的 位置，用 40 立铣（倒 精铣内弧凸台工作面。 13. 用 30角度铣刀精铣内弧凸台工作面倒角面。 14 用 30角度铣刀精铣背弧凸台工作面倒角面。 内弧凸台 35无锡职业技术学院毕业设计说明书（论文） 19 检验方法：内弧凸台 面样板 在 7 档位上测量凸台。 测量凸台 面及凸台型线时，允许样板与叶片凸台型线间漏光 0量凸台厚度时，允许凸台厚度单边低于样板 0：内弧样板凸台型线部分按包络 +计，凸台厚度方向按单边方向包络 +计。 背弧凸台 检验方法：背弧凸台 面样板 在 7 档位上测量凸台。 测量凸台 面及凸台型线时，允许样板与叶片凸台型线间漏光 0量凸台厚度时，允许凸台厚度单边低于样板 0：内弧样板凸台型线部分按包络 +计，凸台厚度方向按单边方向包络 +计。 凸台检测 ： 1. 以叶根出汽侧，内弧榫齿定位将叶片装在框架测具（ ，样板放在 8截面档位上检测内背凸台。 2. 用内弧凸台工作面位 置样板（ 量凸台位置度，内弧凸台工作面允许样板与 C 面间隙 3. 用凸台工作面节距样板（ 量凸台工作面节距尺寸，样板紧贴凸台工作面，符合图示尺寸 245可。 4. 用凸台工作面验收样板（ 量内背凸台工作各成行面，要求做到： H=R=H+R=且各成形面漏光均匀。 5. 用凸台工作面节距样板（ 量凸台工作面径向角度 232 样板紧贴凸台工作面，上下漏光差 四叶片其它特殊部位的加工 1加工工艺过程分析 修进出汽边 截面 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 35无锡职业技术学院毕业设计说明书（论文） 20 进汽边 汽边 汽边厚度 板包络量 076 步号 和 r,保证出汽边厚度 查 17,910 截面进出汽边 ,允许样板工作面的漏光间隙 0截面间光滑过渡。 修叶身凸台与叶根转接 技术要求： 1. 内弧凸台 面样板 在型面测具（ 7 档位上测量凸台。测量 许样板与叶片凸台型线间漏光0量凸台厚度时，允许凸台厚度单边低于样板 0 2. 背弧凸台 面样板 7 档位上测量 允许样板与叶片凸台型线间漏光 0量凸台厚度时，允许凸台厚度单边低于样板 0 3. 以下以叶根出汽侧 ,内弧榫齿定位将叶片装在框架夹具 ( ,样板放在 8截面档位上检测内背凸台位置度 ,节距尺 寸和各成形面。 4. 用内弧凸台工作面位置样板 (量凸台位置度 ,内弧凸台工作面，允许样板与 C 面间隙 5. 用凸台工作面节距样板（ 量凸台工作面节距尺寸，样板紧贴凸台工作面，符合图示尺寸即可。 6. 用凸台工作面验收样板（ 量内背凸台工作各成行面，要求做到： H=R=H+R=且各成形面漏光均匀。 7. 用凸台工作面节距样板（ 量凸台工作面径向角度 232 样板紧贴 凸台工作面，上下漏光差 8. 将叶片安装在中间体高度测具（ ，检查尺寸 1664 高出或低于标准块面 . 按图示要求抛修叶身凸台转接及各 R 圆角，保证凸台与叶身型线光滑过渡。 叶根底面及 形槽 1. 叶根出汽侧，内弧榫齿定位， 叶根进汽侧 ,背弧榫齿夹紧 ,9面辅助定位夹紧，加工 铣叶根底面及 2. 用 40立铣刀精铣叶根底面，保证尺寸及平行度要求。 3. 用腰形槽铣刀精铣叶根 证尺寸要求。 检验方法： 35无锡职业技术学院毕业设计说明书（论文） 21 1. 用手动验收量 规（ 量叶根长度尺寸 证尺寸28可。 2. 用叶根底槽为测具（ 量底槽位置，用 规测量 槽大小，通规通 止规止。 叶根底面 小斜面 1. 叶根出汽侧，内弧榫齿定位， 叶根进汽侧 ,背弧榫齿夹紧 ,9面辅助定位夹紧，加工 根底面 小斜面。 检验方法： 用 底斜面测具（ 量 许叶根斜面与测具标准面之间间隙 0 叶根底面 底槽 1. 叶根 出汽侧，内弧榫齿定位， 叶根进汽侧 ,背弧榫齿夹紧 ,9面辅助定位夹紧，加工叶根 槽。 2. 用叶根槽铣刀铣叶根底面 槽，保证尺寸要求。 粉探伤 1. 按 814准进行磁粉探伤。 2. 退磁。 3. 清洗。 割总长 1. 叶根以内弧榫齿和出汽侧定位，背弧榫齿和进汽侧夹紧，叶身在 10面处内弧型面定位，靠叶顶处内弧浇锡铋合金辅助定位，背弧夹紧。 2. 如图所示夹具旋转 割断叶片，保证 寸，用预割总长测具放在 10 档位检测时，允许有 0 3. 首件须经过后道 铣总长圆锥面工序检验后，在保证后道工序有足够的加工余量的条件下才能成批流转下去。 叶顶圆锥面 1. 叶根以内弧榫齿和出汽侧定位，背弧榫齿和进汽侧夹紧，叶身在 10面处内弧型面定位，靠叶顶处内弧浇锡铋合金辅助定位，背弧夹紧。 2. 从进汽侧进刀，精铣叶顶圆锥面。 3. 精铣叶顶圆锥面，保证尺寸要求和形位公差要求，用叶顶圆锥面测具放在10 档位检测时，允许有 4. 首件须用高度尺测量叶根底面至圆锥面最高点理论尺寸 圆锥面最底点理论尺寸 35无锡职业技术学院毕业设计说明书（论文） 22 除毛 刺 1. 除去叶片所有的毛刺，但是叶根底槽部位除外，保留尖角。 光型面 ： 去型面上在流转过程中产生的划痕等缺陷，进一步提 高 要求。 五检验入库 1加工工艺过程分析 工检验 注 1以叶根 榫齿定位，用中间体内背弧样板检查内背弧中间体圆柱面允许加工面漏光 0 2用 斜面测具测量 斜面，允许叶根斜面与测具标准面之间间隙0 注 3使用叶根齿形节距千分尺测量尺寸 与叶根节距标准块相比较允许 小 注 4用手动验收量规，测量叶根长度尺寸 +保证尺寸 28（ +可。 注 5用叶顶圆锥面测具检测时，允许漏光 0且漏光均匀，漏光差 截面 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 进汽边 R 气边 r 气边厚度 d 长 610 截面在叶片背弧方向测量进出汽边，其余均在内弧方向测量进，出边，样板 17 截面允许漏光 17 截面允许漏光 0810 截面允许漏光 0 17 截面按 + 计， 810 截面按 +计）。； 注 6内弧凸台 面样板 在 7 挡位上测量凸台，测量 文） 23 曲面及凸台型线时，允许样板与叶片凸台型间漏光 0量凸台厚度时，允许凸台厚度单边低于样板 0 （内弧样板凸台型线部分按包络 +计，凸台厚度方向按单边包络+计） 注 7背弧凸台 面样板 在 7 挡位上测量凸台，测量 许样板与叶片凸台型间漏光 0量凸台厚度时，允许凸台 厚度单边低于样板 0 （内弧样板凸台型线部分按包络 +计，凸台厚度方向按单边包络+计） 以叶根出气侧，内弧 榫齿定位将叶片装在框架测具上，样板放在 8截面挡位上检测内背弧凸台工作成型面。 以叶根进气侧，内弧 榫齿定位将叶片装在框架测具上，样板放在 8截面挡位上检测内背弧凸台工作成型面。 注 8用凸台工作面验收测量内背弧凸台工作各成型面，要求做到： H= R= （ H+ R） = 频 1 测频。 2 记录每片叶片的频率报告。 3 叶片频率超差需修频。 技术要求 1 测频试验台上，测量叶片静频率，并作记录，保证频率分散度 6% 2 在频率测试过程中，测试台上不能有任何东西。 3 在安装叶片之前应用小刷子小心清理叶根和夹具轮槽。 重 1 叶片的重量 量分散度小于 4%。 2 每个叶片逐一称重，并作好记录。 制装备顺序号 1 装备顺序号应满足力矩平衡要求。 2 以转子旋转方向（从内弧向背弧）依次编叶片装备号，整级叶片数为 71 只。 装备顺序号 1 刻装备顺序号于中间体出气侧。 2 刻打组别号于叶根出气侧。 35无锡职业技术学院毕业设计说明书（论文） 24 频淬火 1 按 术要求进行叶顶进出汽边中频淬火。 丸强化 1 每只叶片表面（包括叶身和叶顶）进行喷丸强化处理（叶根底面，两侧不要喷丸）。 涂 1 喷涂后需测量凸台间隙和节距尺寸。 2 内弧间隙要求 3 背弧间隙要求 洗入库 35无锡职业技术学院毕业设计说明书（论文） 25 第四部分 一 1080 大叶片的加工程序 5无锡职业技术学院毕业设计说明书（论文） 26 5无锡职业技术学院毕业设计说明书（论文） 27 无锡叶片厂 机械加工工 艺过程卡 产品图号 14 页 产品名称 北重 1080R 动叶片 第一页 材料牌号 1坯种类 精锻 每台件数 71 工序号 工序内容 制造车间 设置型号 模夹具编号及 名称 刀具编号及名称 量具辅助工具 编号及名称 1 铣叶根底面 加工 63T 铣底面余块夹 具 镶齿套式面铣刀 游标卡尺 3 160 2 铣叶根进气侧 余块 加工 63T 铣底面余块夹 具 镶齿套式面铣刀 游标卡尺 3 160 3 抛光、打中心 孔 热加工 光机 4 复测毛坯 检验 法国 1050 测具 M 法国 1050 叶片型线测具样板 国 1050 叶片凸台测具样板 转刻编号 加工 电笔 6 方箱预定位 加工 预定位夹具 预 定位样板 定位测具 箱 50用回转支架 粗铣叶根底面 加工 63T 叶根铣夹具 镶齿套式面 铣刀 深度游标 卡尺 9 200 00 粗铣叶根出气侧平面 加工 63W 叶根铣夹具 63 立铣刀 深度游标卡尺 2001080R/J 9 63 根出气侧测 具 粗铣叶根进气侧平 面 加工 63W 叶根铣夹具 63 立铣刀 深度游标卡尺 9 63 00 铣叶根两侧成型面 加工 根铣夹具 莫氏锥柄立铣刀 深度游标卡尺 200 1080R/J 9 40 根两侧成型 面样板 标卡尺 0500 叶根出气侧测 具 叶片两侧成 型面程序 精铣叶根出、进汽 侧成形面 加工 根铣夹具 叶根两侧面成型精铣刀（右 旋） 叶根两侧成型 面样板 9 14 根两侧面成型精铣刀（左旋） 游标卡尺 0500 15 深度游标卡尺 床 40 80 刀杆