大型混流式分瓣轉(zhuǎn)輪葉片數(shù)控加工及焊接工藝研究.pdf

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1、摘要：以漫灣分瓣轉(zhuǎn)輪制造為依托，針對大型混流式分瓣轉(zhuǎn)輪葉片數(shù)控加工及轉(zhuǎn)輪焊接的工藝進行研究，提出了一種新的分瓣葉片的加工和分瓣轉(zhuǎn)輪焊接工藝方法，從而提高了轉(zhuǎn)輪的焊接質(zhì)量，縮短了加工周期，節(jié)約了加工成本。關鍵詞：混流式水輪機；分瓣轉(zhuǎn)輪；數(shù)控加工；焊接中圖分類號：TK730．6文獻標識碼：A文章編號：1001—9006(2010)04—0052—05ResearchofBladeNCMachiningandRunnerWeldingforLargeFrancisSplitTurbinesYUANShoo—bin，PUJun，Qin，LIHong-ju

2、n(DongfangElectricalMachineryCo．，Ltd．618000，Deyang，Sichuan，China)Abstract：WiththesplitrunnerofManwanFrancisturbineasthebase，thispaperresearchestheprocessofbladeNCmachiningandweldingsplitrunner，andsuggeststhenewprocessofmachiningbladeandweldingsplitrunner，whichimprovesthequali

3、tyofwelding，shortensprocesstimeandsavesthecostofmanufacturing．Keywords：Francisturbine；splitrunner；NCmachining；welding大型混流式水輪機轉(zhuǎn)輪主要分為整體式轉(zhuǎn)輪及對稱分瓣式結(jié)構(gòu)轉(zhuǎn)輪。對稱分瓣式轉(zhuǎn)輪的制造難度大，加工周期長，控制焊接變形難度高，工同整體式轉(zhuǎn)輪比較．分瓣轉(zhuǎn)輪采用廠內(nèi)加工，地焊接應力大．轉(zhuǎn)輪極容易開裂．像巖灘、李家工地組焊方式進行。東方電機以往都是采用如下峽等分瓣轉(zhuǎn)輪都產(chǎn)生過開裂現(xiàn)象因此近年來．工藝流程對轉(zhuǎn)輪分瓣葉片的進行加工

4、：為了保證轉(zhuǎn)輪的質(zhì)量．很多大型混流式轉(zhuǎn)輪的制f11加工好的葉片在轉(zhuǎn)輪合縫面上進行預裝；造采用工地組焊加工的方式進行．這就必須要在f21測量數(shù)據(jù)，通過吊線方式投影到葉片上，工地修建加工廠房．購買加工設備．相應增加了劃出大致分瓣面：制造成本及周期。受工地交通和地理條件的限制，f3、制作定位工裝，與待分瓣葉片裝焊在一很多時候大型混流式轉(zhuǎn)輪不得不采取分瓣轉(zhuǎn)輪的起：結(jié)構(gòu)方式。像漫灣、瀑布溝、錦屏一級、瀘定等f41拆下葉片，在鉆床上通過專用定位工裝對機組就是如此大型混流式分瓣轉(zhuǎn)輪的制造，具分瓣面鉆d2030的排孔：有較高的難度．據(jù)了解國外也只有GE等較少的公

5、f51裝焊葉片；f61切割轉(zhuǎn)輪上的分瓣葉片；司采用過類似結(jié)構(gòu)．因此需要根據(jù)東方電機的實際情況對大型混流式分瓣轉(zhuǎn)輪的制造工藝方法進(71由于葉片裝焊后，上冠與下環(huán)有相對錯轉(zhuǎn)行研究和創(chuàng)新．形成比較穩(wěn)定和成熟的工藝．這對量．常常需要對分瓣葉片合縫面堆焊處理；保證和提高分瓣轉(zhuǎn)輪的產(chǎn)品質(zhì)量是非常有必要的f8)對合縫面進行加工；收稿日期：20t0—07—10作者簡介：袁紹斌(1976-)，男，畢業(yè)于華中科技大學，現(xiàn)從事數(shù)控工藝工作。~(1976一)，男，畢業(yè)于甘肅工業(yè)大學，現(xiàn)從事焊接工藝工作。吳勤(1971一)，男，畢業(yè)于江蘇理工大學，現(xiàn)從事數(shù)控工藝工作。李

6、紅軍(1962)，男，畢業(yè)于甘肅工業(yè)大學，現(xiàn)從事焊接工藝_T作。(9)修磨焊接坡口；體造型研究．若按照圖紙上的分瓣方法對葉片進(1O)發(fā)往工地，進行組焊。行分瓣后．由于其空間U型槽的開口方向在部分通過這一工藝流程．很清楚的看出分瓣轉(zhuǎn)輪位置同葉片上該點的法矢方向幾乎垂直．以現(xiàn)有的焊接需進行大量的工序．需要專用工裝．且鉆的機床能力沒有辦法加工出這樣的空間U型槽。的排孑L的位置精度不高，參差不齊；同時，在坡但經(jīng)過仔細分析和比較．最后對U型槽的開口方口修磨后的焊接量很大。這些都是導致分瓣轉(zhuǎn)輪向做了更改．確定了新U型槽的開El方向．以及組焊后殘余應力大、轉(zhuǎn)

7、輪變形及產(chǎn)生裂紋的主要U型槽根部為圓弧大小和坡El開口角度．同時分瓣原因。為此．需要在分瓣葉片的加工工藝和焊接葉片正、背面的U型槽之間保留一定的葉片厚度，工藝兩方面進行研究．盡可能的減少焊接量。作為葉片裝焊切割后的鈍邊這樣的開槽方案能東方電機以漫灣分瓣轉(zhuǎn)輪的制造為依托．對使以后轉(zhuǎn)輪在工地焊接時．分瓣葉片焊接量為東分瓣轉(zhuǎn)輪的制造工藝技術進行了研究．主要包括方電機公司制造的分瓣裝輪中最小．更有利于控轉(zhuǎn)輪分瓣葉片五軸聯(lián)動數(shù)控加工工藝研究和分瓣制變形；同時留一定鈍邊，是保證轉(zhuǎn)輪在東方電機公司內(nèi)數(shù)控加工和焊接時有足夠強度．防止分轉(zhuǎn)輪焊接工藝研究。其研究難點

8、主要在于：(1)如何設計U形槽確保其準確的定位，同時使焊接量盡可能的?。篺21分瓣葉片的數(shù)控加工工藝方法：f3)轉(zhuǎn)輪工地焊接量大，如何確