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1、工具技術汽輪機葉片葉根加工工藝分析盧鐵鋼,高軍偉,盧鐵義黑龍江農業(yè)工程職業(yè)學院;上??霞{飛碩金屬有限公司摘要:輪機葉片根部結構復雜、定位精度要求高。傳統的機械加工工藝繁雜,效率較低,刀具損耗大,成本高,加工難度很大。通過技術改造,設計選擇專用的加工刀具,編制全新加工工藝,一舉解決了這個加工難題。實際加工發(fā)現,采用新工藝后生產效率大幅度提高,加工時間大大縮短,成本降低,零件加工質量穩(wěn)定,取得了良好的生產效益。關鍵詞:葉根銑;加工工藝;組合刀具中圖分類號:o6文獻標志碼:AAnalysisofTurbineBladeRoo
2、tProcessImprovementLuTiegang,Gaojunwei,LuTieyiAbstract:Duetocomplexstructureofturbinebladerootanddemandofhi【ghprecisionpositioning,conventionalmachiningpmcesl。Scomplicatedandverydificult.Lessefficient,toolconsumptionandhighcosthasbeen.Throughtechnologicalinnova—
3、tion,specialcuttingtoolsandanewprocessingtechnologyisdesigned.Thisproducesasubstantialincreaseofproductionefficien—cyintheactualprocessing.Inthemeantime,processingtimeshortened,costreduction,qualityofpartmachiningstabilityandgoodproductioneficiencyisachieved.Key
4、words:bladerootmilling;machiningprocess:combinationtol設計為由若干變曲度曲面連接形成,各曲面間采用1引言圓弧過渡。葉片根部外型如圖1所示。葉根的作用是作為工件的定位基面與汽輪機主在加工過程中該葉片根部的曲面切削量較大,軸輪盤卡槽緊配合。為保證葉片工作性能,其形狀加工中遇到的技術難點主要有以下幾個問題:基金項目:黑龍江省新世紀高等教育教學改革工程項目(11535031)①小葉根銑削時葉片振動問題;收稿日期:2011年7月②提高葉根銑時不同部位加工質量均勻性差以面插齒刀
5、進行插削模擬,并結合實驗在數值上得出:插削刃附近溫度梯度很大,溫度最高,相應刀具磨損量也最大;在刀具前后刀面距插削刃相等地方,溫度趨于一致;而后刀面溫度梯度大,相應刀具磨損量也較大,即后刀面磨損較為前刀面嚴重;在與切屑分離一的地方,溫度梯度最小,雖然也有溫度變化,但屬于磁...熱傳導性質,在該處刀具沒有發(fā)生磨損。齒尖處刀具磨損量最大,分度圓次之,齒根處最小。時間(s)圖9齒根各點磨損曲線參考文獻從圖6一圖9可以看出,刀具齒尖、分度圓與齒[1]張文濤,史國權,李占國.新構形硬質合金插齒刀的設計模型[J].工具技術,200
6、5,39:43—45.根處溫度與刀具磨損關系是一致的,即溫度梯度變[2]陳日曜.金屬切削原理[M].北京:機械工業(yè)出版社,1985:化大的地方,刀具磨損值大;后刀面比前刀面磨損嚴79—82.重,但齒尖處溫度與磨損值最大,分度圓處次之,齒[3]武文革,黃美霞.基于DEFORM一3D高速車削加工仿真根處最小但與分度圓數值相差較小。[J].現代制造工程,2009(11):91—94.第一作者:陳超,徐工集團科技分公司,221000江蘇省徐4結語州市本文通過DEFORM一3D仿真軟件,對凸曲前刀FirstAuthor:Chen
7、Chao,XCMG,Xuzhou,Jiangsu221030,China2011年第45卷No1247及刀具壽命短的問題;刀具(見圖2)。該刀具能很好地模擬葉片根部曲線③提高葉片加工生產率。形狀,但在實際加工中,因加工部位變化大引起切削針對以上技術難點,對葉片加工工藝進行了部角度、加工速度等的改變,導致整體刀具無法達到加分改進,解決了葉片加工的問題,取得了良好效果。工要求。刀具切削性能不理想,刃磨次數增多,重點部位需要多次修形。鑒于此問題,采用當今世界先進的硬質合金涂層組合刀具(見圖3)完成葉根銑削。該刀具的設計思想是
8、依據刀具的分段仿形、分層切削的理念設計完成的(見圖4)。根據葉片根部結構、加工精度要求,將葉根變曲度曲面劃分為若干段近似規(guī)則的小曲面,每段曲面根據加工特性要求刀盤上設計不同結構刀槽,以獲得更優(yōu)化的切削角度,再選擇安裝標圖1葉根結構準硬質合金刀片實現加工。同時,為提高生產效率,同一加工部位刀盤圓周方向設計4級或5級刀片,2葉根銑裝夾