[發(fā)明專利]一種用于H系列燃?xì)廨啓C(jī)排氣裝置外隔熱層中間法蘭的加工工裝和方法

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201610706326.5
• 申請(qǐng)日: 2016-08-23
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN106271303B
• 公開(kāi)（公告）日: 2017-10-24
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 馮清爽;王嵩;王磊;畢超
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 宜昌船舶柴油機(jī)有限公司
• 主分類號(hào): B23Q3/06
• 分類號(hào): B23Q3/06
• 代理公司: 宜昌市三峽專利事務(wù)所42103
• 代理人: 成鋼

技術(shù)領(lǐng)域

發(fā)明涉及隔熱層法蘭加工設(shè)備和方法，尤其是一種用于H系列燃?xì)廨啓C(jī)排氣裝置外隔熱層中間法蘭的加工工裝及加工方法。

背景技術(shù)

外隔熱層中間法蘭是燃?xì)廨啓C(jī)排氣裝置隔熱層的連接部分，GE公司H系列 7HA.01、7HA.02、9HA.01燃?xì)廨啓C(jī)排氣裝置新增外隔熱層中間法蘭可拆裝前部以便于燃?xì)廨啓C(jī)轉(zhuǎn)子的檢修。具體結(jié)構(gòu)圖如說(shuō)明書(shū)附圖12中E處所示，外隔熱層中間法蘭可拆裝前部和可拆裝后部通過(guò)螺栓連接形成中間法蘭。

中間法蘭為可拆卸結(jié)構(gòu)，包括中間法蘭可拆裝前部和中間法蘭可拆裝后部。中間法蘭可拆裝前部和中間法蘭可拆裝后部上設(shè)有用于連接的安裝孔。由于中間法蘭尺寸材料 AISI 347(鉻鎳奧氏體不銹鋼)，回轉(zhuǎn)直徑大(皆為3～4m)，橫截面積(60mm左右，壁厚最薄處為8mm)小，且內(nèi)孔側(cè)為錐面(內(nèi)孔錐度誤差小于0.1°)。另外，需要加工幾十個(gè)連接孔(連接孔位置度小于0.76mm)和缺口，裝配后所有輪廓錯(cuò)位不大于1mm。這種情況下的加工很易變形，裝夾及重復(fù)定位困難。

采用常規(guī)加工工藝方法，由于圓環(huán)狀毛坯的直徑較大，橫截面積較小，整體的剛性較差，在初加工時(shí)終無(wú)法解決工件在加工中因變形量大引起上下連接孔的同軸度公差太大，進(jìn)而導(dǎo)致前后部法蘭無(wú)法按圖紙正確裝配(對(duì)齊)的問(wèn)題。

發(fā)明內(nèi)容

發(fā)明所要解決的技術(shù)問(wèn)題是提供一種用于H系列燃?xì)廨啓C(jī)排氣裝置外隔熱層中間法蘭的加工工裝，可以很大程度上減少外隔層中間法蘭加工時(shí)的變形問(wèn)題，減少加工誤差，提高產(chǎn)品的合格率。

為解決上述技術(shù)問(wèn)題，發(fā)明所采用的技術(shù)方案是：

一種用于H系列燃?xì)廨啓C(jī)排氣裝置外隔熱層中間法蘭的加工工裝，包括主體，主體上由內(nèi)向外設(shè)有多個(gè)凸臺(tái)，其中，最內(nèi)層凸臺(tái)上沿圓周方向加工有多個(gè)工裝定位孔和隔離缺口，工裝定位孔與工件定位孔一一對(duì)應(yīng)，隔離缺口與中間法蘭缺口大小相適應(yīng)、位置一一對(duì)應(yīng)，所述最內(nèi)層凸臺(tái)內(nèi)側(cè)均布有多個(gè)夾緊機(jī)構(gòu)，每個(gè)夾緊機(jī)構(gòu)通過(guò)下端的支撐滑塊和上端的升降滑塊夾緊。

所述工裝定位孔至少為10個(gè)，所示隔離缺口的個(gè)數(shù)與中間法蘭缺口相對(duì)應(yīng)。

所述下支撐滑塊滑動(dòng)設(shè)置在主體的滑槽內(nèi)，所述上端的升降滑塊包括定位螺柱，定位螺柱上套有壓塊、螺母，壓塊上設(shè)有開(kāi)槽，開(kāi)槽內(nèi)設(shè)有鎖緊螺栓。

所述隔離缺口深度為0.5mm-0.7mm。

一種用于H系列燃?xì)廨啓C(jī)排氣裝置外隔熱層中間法蘭的加工方法，包括以下步驟：

一)、設(shè)計(jì)工裝：根據(jù)中間法蘭內(nèi)、外圓尺寸設(shè)計(jì)工裝的凸臺(tái)，按連接孔及缺口位置設(shè)計(jì)工裝定位孔、隔離缺口及夾緊機(jī)構(gòu)。

二)、工件拼焊：將中間法蘭前部或后部未經(jīng)加工的半圓件拼焊成整圓件。

三)、車(chē)工件厚度：利用相應(yīng)立車(chē)車(chē)中間法蘭前部或后部未經(jīng)加工的工件厚度至尺寸。

四)、引孔：在厚度加工完成后，完全固定中間法蘭前部或后部半成品，引連接孔孔位、加工半成品定位孔，其中，連接孔孔位的個(gè)數(shù)與中間法蘭成品孔數(shù)一致，連接孔孔位中至少選取均布的10個(gè)作為工件定位孔加工。

五)、將中間法蘭前部或后部半成品放置在工裝上，利用定位銷定位工件與工裝，然后利用均布的夾緊機(jī)構(gòu)鎖緊。加工外圓及外圓側(cè)型面成品。

六)、銑工件缺口：外圓加工完成后，工件和工裝一起轉(zhuǎn)至龍門(mén)銑床銑缺口外形成品。

七)、工件內(nèi)錐面的加工：工件和工裝一起轉(zhuǎn)至車(chē)床，壓板倒置外側(cè)，粗、精車(chē)內(nèi)錐面角度，倒坡口。

八)、鉆孔或鋼絲螺紋套孔：工件拆下工裝，對(duì)中間法蘭前部鉆96孔或后部鉆、攻 96處鋼絲螺紋套孔，之后工件在拼焊位置處拆開(kāi)，工件加工成品。

九)、前后部分螺栓裝配：將分別加工好的中間法蘭前后部分清理干凈，使用專用工具將鋼絲螺套安裝至螺孔中并進(jìn)行螺栓裝配形成中間法蘭，按圖紙要求，保證扭矩壓力。

發(fā)明一種用于H系列燃?xì)廨啓C(jī)排氣裝置外隔熱層中間法蘭的加工工裝和加工方法，具有以下技術(shù)效果：

1)、在采用常規(guī)加工時(shí)(未拼焊、未設(shè)計(jì)工裝直接加工)，外隔熱層中間法蘭前后部分整體變形量大，約為6～9mm，且裝配時(shí)錯(cuò)位嚴(yán)重，約為5mm，不滿足要求，造成成本浪費(fèi)。通過(guò)拼焊整圓、利用輔助工裝使前、后部分的連接孔定位統(tǒng)一等方法，使外隔熱層中間法蘭前后部分在加工過(guò)程中整體變形量小，實(shí)測(cè)約為1～2mm，在裝配時(shí)輕微錯(cuò)位約為0.5mm，滿足圖紙要求，提高了產(chǎn)品的合格率，提升了產(chǎn)品效益。

2)、通過(guò)設(shè)置專用的工裝，且工裝上針對(duì)不同規(guī)格的法蘭設(shè)有不同的凸臺(tái)，這樣針對(duì)各規(guī)格法蘭的加工具有通用性，大大節(jié)約成本，簡(jiǎn)化過(guò)程。