[發(fā)明專利]火電轉子的機械加工方法

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 200910201930.2
• 申請日: 2009-12-15
• 公開（公告）號: CN102091937A
• 公開（公告）日: 2011-06-15
• 發(fā)明（設計）人: 于大波;程志家;崔樹山;李英;吳沖華;陳保霖
• 申請（專利權）人: 上海重型機器廠有限公司
• 主分類號: B23P23/02
• 分類號: B23P23/02
• 代理公司: 上海浦一知識產權代理有限公司 31211
• 代理人: 張驥

技術領域

本發(fā)明涉及一種轉子的機械加工方法，具體涉及一種火電轉子的機械加工方法。

背景技術

火電轉子是火力發(fā)電汽輪機的重要組成零件，是發(fā)電設備的關鍵核心零件，也是能量轉換的橋梁。通過熱能蒸汽驅動轉子高速旋轉運動，而將蒸汽熱能→機械動能→電能，實現(xiàn)能量的轉換，從而完成電能的生成及傳輸。

火電轉子的結構如圖1、圖2所示，總長度11998mm，一端設有深度為3100mm，直徑為130mm的盲孔中心孔，其主要技術指標如下：

1、A、B支撐軸頸圓柱度為0.03mm；

2、中心孔的內孔公差為+0.4/-0.2mm；

3、中心孔的表面粗糙度為Ra1.6；

4、中心孔的全長內徑差為0/-0.2mm；

5、中心孔的內底面為平底面；

6、中心孔的同軸度為0.25mm；

7、中心孔的全長為3107+3mm。

從以上數(shù)據(jù)可以看出，該火電轉子的中心孔長，精度及表面粗糙度要求高，并且內底面要求為平底面，對于該火電轉子，目前的轉子制造業(yè)還沒有成功制造的先例。

發(fā)明內容

本發(fā)明所要解決的技術問題是提供一種火電轉子的機械加工方法，它可以制造出符合以上技術指標的火電轉子。

為解決上述技術問題，本發(fā)明火電轉子的機械加工方法的技術解決方案為：通過以下步驟進行轉子的制造：

第一步，粗車外圓；

第二步，中心孔的深孔套料加工；

先使用套料鉆進行深孔套料；再使用深孔擴孔鉆對該孔進行擴孔，使中心孔內表面的粗糙度達Ra3.2；然后使用擴孔粗平底鉆對中心孔的底面進行粗平底加工；最后使用平底成型刀頭對中心孔的底面進行精平底加工，完成中心孔平底面的加工。

第三步，半精車外圓；

在中心孔配悶頭，以中心孔作為加工基準，利用工件的外圓余量，半精車工件各部分外圓及肩面、兩端面，使各部分外圓與中心孔同軸。

第四步，精加工中心孔的內表面；

先采用高剛性鏜桿，對中心孔進行粗鏜、精鏜，最大限度地校正中心孔軸線的偏斜量，使中心孔的同軸度達到0.25mm的精度要求；然后采用雙輪珩磨頭和珩磨輪，對中心孔內表面進行粗精珩磨，提高中心孔內表面的表面粗糙度；再采用深孔珩磨頭，拋光中心孔內表面；最后采用氈輪拋光裝置、粗精珩磨頭及金字塔砂紙，粗精拋光中心孔內表面，使其表面粗糙度達到Ra1.6。

第五步，精車外圓；

在中心孔配悶頭，以中心孔作為加工基準，利用工件的外圓余量，采用硬質合金刀具精車工件各部分外圓及肩面、兩端面，使各部分外圓與中心孔的同軸度滿足0.25mm的精度要求。

本發(fā)明可以達到的技術效果是：

本發(fā)明能夠實現(xiàn)高精度、高表面粗糙度、長中心孔、平底面盲孔中心孔的轉子的機械制造，滿足其精度要求。

附圖說明

下面結合附圖和具體實施方式對本發(fā)明作進一步詳細的說明：

圖1是火電轉子的結構示意圖；

圖2是圖1中Y的局部放大圖；

圖3是氈輪拋光裝置的結構示意圖；

圖4是本發(fā)明火電轉子的機械加工方法的流程圖。

具體實施方式

如圖4所示，本發(fā)明火電轉子的機械加工方法，用于制造總長度不小于11米，一端設有深度不小于3米的盲孔中心孔的火力發(fā)電汽輪機轉子，該火電轉子的主要技術指標如下：

1、A、B支撐軸頸圓柱度為0.03mm；

2、中心孔的內孔直徑為130mm，內孔公差為+0.4/-0.2mm；

3、中心孔內孔的表面粗糙度為Ra1.6；

4、中心孔的全長內徑差為0/-0.2mm；

5、中心孔的內底面為平底面；

6、中心孔的同軸度為0.25mm；

7、中心孔的全長為3107+3mm。

從以上技術指標可以看出，該火電轉子的制造關鍵在于中心孔的加工。

火電轉子的制造通過以下步驟進行：

1、粗車外圓；

2、中心孔的深孔套料加工：

先使用套料鉆進行深孔套料，套出直徑為120mm的中心孔；再使用深孔擴孔鉆對該孔進行擴孔，使中心孔內表面的粗糙度達Ra3.2；然后使用擴孔粗平底鉆對中心孔的底面進行粗平底加工；最后使用平底成型刀頭對中心孔的底面進行精平底加工，完成中心孔平底面的加工。

中心孔套料完成后，采用超聲波測厚儀檢測中心孔軸線的偏斜方向和偏斜量的大小。

3、半精車外圓：