汽轮机高压喷嘴组加工

机械制造朱丹汽轮机高压喷嘴组加工汽轮机高压喷嘴组加工朱丹南京汽轮电机集团有限责任公司，江苏南京210037摘要分析了汽轮机高压喷嘴组在加工过程中存在的主要难点，介绍了车加工和铣镗加工汽轮机高压喷嘴组主要部件的具体加工工艺。希望同行业有关人员加以借鉴，对汽轮机高压喷嘴组的制造难点和设计工艺进行研究，探讨出行之有效的方案，满足整个生产工艺的要求。关键词汽轮机；高压喷嘴；加工中图分类号TH16文献标志码B文章编号16715276201401006703STEAMTURBINENOZZLESETPROCESSINGZHUDANNANJINGTURBINEELECTRICMACHINERYGROUPCO，LTD，NANJING210037ABSTRACTTHISARTICLEANALYZESTHEMAINPROCESSINGDIFFICULTYDURINGTHEPROCESSINGPROCESSOFTHECURRENTHIGHPRESSURESTEAMTURBINENOZZLESET，INTRODUCESTHETUMING，BORINGANDMILLINGMACHININGSPECIFICTECHNIQUEOFTURBINEHIGHPRESSURENOZZLEGROUPMAINCOMPONENTITGIVESAREFERENCETOTHEPEMONNELWHOARERETETEDTODESIGN，MANUCTUREANDSTUDYOFTHESTEAMTURBINENOZZLESET，ITISHOPEDTHATTHEEFFECTIVESOLUTIONSAREEXPLOREDTOMEETTHEREQUIREMENTOFTHEPRODUCTIONTECHNOLOGYKEYWORDSSTEAMTURBINEHIGHPRESSURENOZZLE；MANUFACTURINGDIFFICULTIES；TOOLDESIGN；FIXTUREDESIGN0引言高压喷嘴主体结构由喷嘴环和高压喷嘴组成如图1所示，材料为1CRL2WLMOVA，工件结构较复杂，加工精度要求较高，合金材料非常难于切削加工。图1高压喷嘴主体结构高压喷嘴加工的基本过程是高压喷嘴的加工、喷嘴环的加工、各零部件装配焊接后的组合加工。加工中需要解决的主要问题是1喷嘴组部分在组焊前的定位基准加工和喷管孔的预加工；2进汽室部分组焊前的粗加工和焊接定位基准加工，焊接定位工装的设计加工；3进汽管部分的粗加工和焊接定位加工；4组焊后的精加工和定位基准及定位工装的设计；5加工过程中的刀具、夹具等的设计。1喷嘴组部分加工喷嘴组部分结构如图2所示，材料为1CRL2W1MOVA。加工难度为公差尺寸的控制和位置要求的控制。R，R图2喷嘴组部分结构11车7JDR7J具的选择由于此工件的材料属于极难加工的耐热合金材料，在加工外圆、内孔时经过多种刀具切削实验，最终采用山特作者简介朱丹1965一，男，江苏南京人，本科，研究方向为汽轮机制造与设计。MACHINEBUILDINGAUTOMATION。FEB2014，钉J676967机械制造朱丹汽轮机高压喷嘴组加工维克公司制造的WNMG080408MC型550刀片。在加T件的端面时，特别是图2所示的95MM深的端面时，山特维克的各种刀片均无法保证切削要求。为此，联系了伊斯卡和日本三菱等一些国际品牌刀具制造商，经过多方面切削比较试验，最终选定以色列伊斯卡公司制造的GIF800E0801C908型刀片，取得良好的切削结果、12车夹具的设计自行设计并制造夹具图3，用于车加工。图3喷嘴组车加工夹具喷嘴孑L的加_T方法确定I首先进行预钻加工，先将需要铣削加工掉的部分加工掉，利用M24X2的螺纹底孔，制作一个定位铜套对预加工的钻头进行定位固定。保证钻头沿着需要的方向和角度进行加工。2对喷嘴孔进行扩孔加工、粗铰加工和精铰加工。图5喷嘴孔预加工简图C刀具设计专门设计了加工用的定心钻和加长键槽铣刀图6此项工装夹具的应厢，保证了工件加工形位公差。A喷嘴组镗铣加工夹具设计置精置精度和尺寸精度，设计制造了一个喷嘴组专用夹具体，。一如图4所示。A铣刀68B图4喷嘴组夹具体H专用定心结C螺旋形锥度铰刀图6专用刀具2进汽室部分的加工A加工难点主要在于图7所示的D761005010MM和D937005一010MM两道止口凸台圆的加工和6个D50MM孑L的定位加工。这些加丁难点的关键在于此工件的形状比较复杂，装夹定位和加工方式选择是保证工件加工精度的关键。图7加工难点B解决方案专门设计制造了如图8所示的特殊夹持工装。从加工的实际效果来看，此种装夹定位方式简便灵活。且完全保证了加工的实际需要。HTTPFFZZHDCHINAJOURNA1NET1L1EMAILZZHDCHAINAJOURNA1NETCN机械制造与自动化机械制造朱丹汽轮机高压喷嘴组加工B头土；，量4935工作、厶么么12209835图8特制夹具3高压喷嘴的整体加工A加工的难点如图9所示，中间D4945005MM法兰面的右侧端面的形位公差的加工保证。造成这些困难的主要原因是进汽管的弯头法兰造成立车加工的勾头加工特别长，极容易造成加工过程中的振动，影响加工精度。图9整体JDT难点B解决方案设计制造了一个如图L0所示的特殊勾头刀排和特殊刀体。此勾头刀排自身拥有良好的刚性，是一个加强三角形结构。另外，为了确保加工中的稳定性，在刀排后部增加了一个辅助顶紧装置。经实践应用，又对此刀排进行了改进，取消了辅助装置，加T效果更加完美图11。图10特殊刀体4结语图LL改进后的加工图通过一系列的攻关及操作人员的精心操作，较好完成了汽轮机高压喷嘴的加工。在加工过程中和加工结束后，检验人员对此零件的2L项尺寸精度和L1项形位公差进行了检查，合格率达到995。高压喷嘴在整机装配中完全达到了设计要求。参考文献1王先逵机械制造工艺学M北京机械工业出版社，1992【2周泽华金属切削原理M上海上海科学技术出版社，19953袁哲俊，刘华明金属切削刀具设计手册M北京机械工业出版