[發明專利]一種輪槽拉刀分層多刀粗精銑齒槽方法

有效

• 申請號: 201210394677.9
• 申請日: 2012-10-17
• 公開（公告）號: CN102922012A
• 公開（公告）日: 2013-02-13
• 發明（設計）人: 陳子彥;夏永升;何勤松;李玉平;朱家峰;郁愛佳;楊其林
• 申請（專利權）人: 恒鋒工具股份有限公司
• 主分類號: B23C3/00
• 分類號: B23C3/00
• 代理公司: 杭州求是專利事務所有限公司 33200
• 代理人: 林懷禹

技術領域

本發明涉及到銑齒槽技術領域，具體地說是一種加工汽輪機轉子輪盤輪槽的大齒距大槽深輪槽拉刀的銑齒槽時所采用的分層多刀粗精銑齒槽方法。

背景技術

汽輪機是一個集高溫、高壓、高速一體的高精度機電產品，轉子是汽輪機的核心部分，多級輪盤又是轉子的主要組成部分。在汽輪機制造行業，汽輪機輪槽的加工是一道非常重要同時又很復雜的工序，輪盤輪槽的加工質量將直接影響汽輪機的出力及振動情況。現階段國內幾大汽輪機廠通過技術革新，引進大型復雜高精度輪槽拉床，對輪盤輪槽的加工由傳統的專機銑削加工逐漸改為拉削工藝。300MW、600MW、1000MW大型汽輪機組的轉子輪槽均為棕樹形葉根槽，型線輪廓大，需拉刀型線輪廓大，即輪槽拉刀的齒距大、齒槽加工深度較深，齒槽加工時切削量大，切削負荷大，刀具磨損快，且汽輪機輪槽拉刀材料為高性能高速鋼，強度高，切削性能差，加工效率低。現有輪槽拉刀大齒距大槽深齒槽銑削時還存在以下技術難點：輪槽拉刀形狀各種各樣，輪槽拉刀齒槽需多樣化；整體銑齒槽加工時銑刀與被加工輪槽拉刀表面的接觸面積較大（如圖1所示），產生很大的摩擦力，從而導致了很大的切削力和很高的切削熱，切削負荷大，拉刀振動大，加快了齒槽銑刀磨損。同時被加工齒槽粗糙度差，拉刀齒槽受擠壓容易產生應力，熱處理時應力擴張和集中，容易引起熱裂紋，甚至拉刀掉齒。

發明內容

本發明所要解決的技術問題在于提出一種精度高、效率高、成本低的輪槽拉刀分層多刀粗精銑齒槽技術，只需普通常用的單角齒槽銑刀即可實現輪槽拉刀齒槽多樣化的齒槽銑削加工。

為解決上述技術問題，本發明一種輪槽拉刀分層多刀粗精銑齒槽方法包括輪槽拉刀粗銑齒槽加工步驟和精銑齒槽加工步驟，所述粗銑齒槽加工步驟分四層粗銑削加工程序，其中第一層粗銑削加工程序分三刀加工，先后對輪槽拉刀的中間、齒背處和齒前角進行粗銑削；第二層粗銑削加工程序分兩刀加工，先后對拉刀的齒背處和齒前角進行粗銑削加工；第三層粗銑削加工程序分兩刀加工，先后對拉刀的齒背處和齒前角進行粗銑削加工；第四層粗銑削加工程序為一刀，對拉刀的中間進行粗銑削；所述精銑齒槽加工步驟分兩次對齒槽進行精銑，先對齒槽的齒背面精銑，再對齒槽前角面精銑。

上述一種輪槽拉刀分層多刀粗精銑齒槽方法包括，所述粗銑削加工程序的第四層粗銑削加工時深度留量為0.5mm。

上述一種輪槽拉刀分層多刀粗精銑齒槽方法，所述粗銑削加工程序的第一層粗銑削加工時銑槽深度為總深度的1/4，在齒槽中間開槽銑第一刀，為銑第二刀和第三刀提供充足的容屑空間。

上述一種輪槽拉刀分層多刀粗精銑齒槽方法，所述粗銑削加工程序的第二層粗銑削加工時銑槽深度為總深度的1/4。

上述一種輪槽拉刀分層多刀粗精銑齒槽方法，所述粗銑削加工程序的第三層粗銑削加工時銑槽深度為總深度的1/4。

上述一種輪槽拉刀分層多刀粗精銑齒槽方法，所述粗銑削加工程序的第四層粗銑削加工時銑槽深度為總深度的1/4，銑槽寬度小于所述第三層所銑兩刀的寬度總和。

本發明由于采用了上述技術方案，對輪槽拉刀進行了粗精兩個步驟分四層共十刀的銑齒槽加工，銑齒槽加工時上一層加工為銑削下一層提供了足夠的容屑空間，每一層的前一刀又為后一刀提供了足夠的銑槽容屑空間。多刀分層粗銑齒槽加工時銑刀與被加工輪槽拉刀表面的接觸面積變小，產生的摩擦力較小，降低了切削力和減小了切削負荷，銑削時拉刀振動小，大大降低了銑刀與被加工輪槽拉刀齒槽的磨擦和擠壓，降低了切削力和減小了切削負荷，銑削時拉刀振動小，齒槽銑刀磨損小，壽命長，同時降低了輪槽拉刀齒槽粗糙度值，提高了輪槽拉刀的產品質量。通過精銑齒背和精銑齒槽前角面，保證了齒槽粗糙度要求。具有如下獨特優點：只需普通常用的單角齒槽銑刀，簡單方便，顯著降低了工具生產成本；可實現輪槽拉刀齒槽多樣化的齒槽銑削加工，加工的輪槽形狀復雜；銑齒槽加工時采用分層多刀粗精銑齒槽工藝，降低了切削力和減小了切削負荷，銑削時輪槽拉刀振動小，齒槽銑刀磨損小壽命長，能有效提高了輪槽拉刀銑齒槽工作效率，配合數控機床，合理選擇切削用量，能獲得令人滿意的加工效果，尤其適用于大齒距大槽深輪槽拉刀。

附圖說明

圖1是現有整體銑齒槽的加工方法示意圖；

圖2是本發明分層多刀粗精銑齒槽的加工方法示意圖；

圖3是第一層粗銑齒槽的加工方法示意圖；

圖4是第二層粗銑齒槽的加工方法示意圖；

圖5是第三層粗銑齒槽的加工方法示意圖；

圖6是第四層粗銑齒槽的加工方法示意圖；