水輪機(jī)大型轉(zhuǎn)輪工地加工
2018-1-15 來(lái)源：哈爾濱電機(jī)廠有限責(zé)任公司 作者：楊旭
摘要：轉(zhuǎn)輪是水輪的機(jī)的核心，大型轉(zhuǎn)輪的加工因其尺寸較大，受運(yùn)輸條件的限制，往往需要在工地現(xiàn)場(chǎng)完成加工制造過(guò)程，文中探討了如何在工地完成轉(zhuǎn)輪加工制造過(guò)程。
關(guān)鍵詞：轉(zhuǎn)輪：工地加工：車(chē)削：鏜削
0 引言
轉(zhuǎn)輪作為水輪機(jī)核心部件，在20世紀(jì)70年代以前，其加工制造只能在制造廠完成。但是隨著單機(jī)大容量機(jī)組的陸續(xù)上馬，受運(yùn)輸條件的限制，使其成為大型轉(zhuǎn)輪加工的瓶頸。為解決這一問(wèn)題，轉(zhuǎn)輪的工地加工逐漸成為目前行業(yè)內(nèi)的一種常用且通行的解決辦法，本文將就大型轉(zhuǎn)輪工地制造進(jìn)行探討。
1 、Jjnz設(shè)備的解決
常規(guī)轉(zhuǎn)輪的加工，在制造廠內(nèi)主要由大型立車(chē)和數(shù)控鏜床協(xié)作完成，但是一般丁地的廠房條件和環(huán)境都比較簡(jiǎn)陋，自然無(wú)法和制造廠相比，將加工廠內(nèi)的金屬加工設(shè)備運(yùn)往工地完成轉(zhuǎn)輪的工地加工，成本無(wú)疑會(huì)大大增加，且無(wú)法實(shí)現(xiàn)。
那么制造一種簡(jiǎn)易可行的工地車(chē)鏜機(jī)床，是完成轉(zhuǎn)輪工地加工的一種可行方案，如圖l所示。
該設(shè)備由可旋轉(zhuǎn)底座、液壓支撐墊座、旋轉(zhuǎn)刀架、立柱車(chē)刀架幾個(gè)部分組成，其中旋轉(zhuǎn)刀架兩端一端為車(chē)刀架、一端為具有鏜削功能的鏜刀架組成，徑向方向具有一定的移動(dòng)距離，分別完成轉(zhuǎn)輪平面車(chē)削工序和轉(zhuǎn)輪上平面的把合孔的鏜削工宇，右側(cè)的立柱刀架可軸向方向移動(dòng)，主要用以完成轉(zhuǎn)輪上、下兩端外圓周的加工。
1.1 車(chē)床部分加工參數(shù)
夾盤(pán)最大承載量為360 t；橫梁旋轉(zhuǎn)刀架最大加工直徑為3800 ram；橫梁旋轉(zhuǎn)刀架最小加工直徑為1500 mm；車(chē)刀架在旋轉(zhuǎn)橫梁導(dǎo)軌行程為1 150 mm；刀架滑枕垂直行程為450 mm；車(chē)刀架水平徑向總行程為1000 mm；刀夾垂直手動(dòng)調(diào)整行程(不含刀具伸長(zhǎng)調(diào)整)為40 mm；刀架沿立柱導(dǎo)軌垂直行程為3200 mm；刀架滑枕沿滑座水平行程為500mm。
1.2 鏜床部分參數(shù)
鏜刀架加工范圍為1500～3800 mm；鏜刀架在旋轉(zhuǎn)橫梁導(dǎo)軌的行程為1 150 ram；鏜桿的垂直行程為650 mm。從上述設(shè)備參數(shù)可以看出，其可以完成大型轉(zhuǎn)輪車(chē)序和鏜序等工序加工。
2、轉(zhuǎn)輪的加工
2．1轉(zhuǎn)輪的劃?rùn)z
在制造廠內(nèi)，會(huì)有專用的轉(zhuǎn)輪劃?rùn)z平臺(tái)，平臺(tái)的剛性和水平都需要達(dá)到專業(yè)的要求，但工地加工轉(zhuǎn)輪，無(wú)法達(dá)到和制造廠內(nèi)相同的條件，可將機(jī)床的液壓支撐墊座作為轉(zhuǎn)輪的簡(jiǎn)易劃?rùn)z平臺(tái)，并通過(guò)支撐墊座液壓設(shè)備對(duì)轉(zhuǎn)輪進(jìn)行調(diào)平，作為轉(zhuǎn)輪的簡(jiǎn)單的劃?rùn)z平臺(tái)。
另外，可通過(guò)車(chē)床的回轉(zhuǎn)的中心柱，作為轉(zhuǎn)輪的間接劃?rùn)z的基準(zhǔn)，劃?rùn)z轉(zhuǎn)輪圓周方向的加工余量。從而解決了工地制造轉(zhuǎn)輪沒(méi)有專用劃?rùn)z平臺(tái)的問(wèn)題。
2.2轉(zhuǎn)輪的車(chē)削加工
轉(zhuǎn)輪加工的車(chē)削設(shè)備包括懸臂部分車(chē)刀架和立柱車(chē)刀架，可以分別完成對(duì)轉(zhuǎn)輪上平面和外圓的加工，但是鑒于設(shè)備的結(jié)構(gòu)剛性與傳統(tǒng)的機(jī)床尚存一定差距，對(duì)轉(zhuǎn)輪進(jìn)行車(chē)削加工時(shí)，需注意對(duì)車(chē)床懸臂水平的調(diào)整和測(cè)量，加工中也需要注意調(diào)整車(chē)刀的上刀量和轉(zhuǎn)速，通過(guò)實(shí)際加工實(shí)驗(yàn)中得出．機(jī)床的轉(zhuǎn)速在5 r／min，吃刀量不超過(guò)3 mm為佳。
因?yàn)檎麄€(gè)轉(zhuǎn)輪的加工過(guò)程在專用設(shè)備上完成，是固定不動(dòng)的，而懸臂刀架依靠與之連接的可旋轉(zhuǎn)底座旋轉(zhuǎn)完成對(duì)平面的加工，轉(zhuǎn)輪的外圓加工需要在固定的立柱車(chē)刀架上完成，兩種圓周加工尺寸具有同一D度要求，兩者在加工過(guò)程中，需要由一個(gè)共同的加工基準(zhǔn)，來(lái)保證兩種車(chē)削的尺寸的一致性。
在實(shí)際的加工中，可采用在轉(zhuǎn)輪上焊接基準(zhǔn)塊的辦法解決了這一問(wèn)題，如圖3所示即使用懸臂車(chē)刀架加工轉(zhuǎn)輪內(nèi)圓直徑和平面時(shí)，也對(duì)基準(zhǔn)塊的平面和圓周進(jìn)行加工，而在加工轉(zhuǎn)輪外圓環(huán)段時(shí)，則將基準(zhǔn)塊作為加工的基準(zhǔn)進(jìn)行找正和調(diào)平，對(duì)外圓環(huán)段進(jìn)行加工，來(lái)保證轉(zhuǎn)輪所有直徑尺寸的同心度，經(jīng)過(guò)實(shí)測(cè)，同心度可保證臃0．1 0 mm以內(nèi)。
2．3 轉(zhuǎn)輪的鏜削加工
轉(zhuǎn)輪的上平面一般有若干個(gè)聯(lián)軸孔，作為轉(zhuǎn)輪與軸進(jìn)行連接的把合孔，鏜削加工前，車(chē)序需加工完畢，以車(chē)序尺寸作為聯(lián)軸孔的鏜削的加工基準(zhǔn)。
軸孔鏜序進(jìn)行前，需對(duì)鏜刀桿進(jìn)行鎖定，避免加工時(shí)，軸孑L產(chǎn)生偏移。鏜削的進(jìn)給選擇0．4～0．5 mm／min，轉(zhuǎn)速120～140 r／min為佳，軸孔加工時(shí)，首先將每個(gè)軸孔進(jìn)行粗鏜一端基準(zhǔn)找正段，深度在10 mm即可，然后，測(cè)量h。、h：(見(jiàn)圖4)，并根據(jù)各軸孑L直徑尺寸計(jì)算各孑L中心值偏差A(yù)h。、Ah：，如不符合圖樣要求，需重新檢校各軸孔加工量。
對(duì)各聯(lián)軸孔重新調(diào)整后(h。，h2值)，根據(jù)各孔之間的調(diào)整值，再將每個(gè)孔鏜重新鏜出找正段，復(fù)測(cè)^。、h：值，合格后，按找正段，加工各聯(lián)軸孔到圖樣尺寸。
3、結(jié)論
通過(guò)上述簡(jiǎn)單有效的加工工具，基本可以滿足大直徑轉(zhuǎn)輪的工地加工，其性能雖然較傳統(tǒng)機(jī)床仍具有一定差距，但其低廉的價(jià)格是普通機(jī)床無(wú)法可比的，且其具有很強(qiáng)的通用性，通過(guò)簡(jiǎn)單的改造也可以應(yīng)用在更大尺寸的轉(zhuǎn)輪的加工上，在轉(zhuǎn)輪工地加工上前景廣泛。
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