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jiajia80

2010-01-09 22:46

水輪機(jī)轉(zhuǎn)輪葉片數(shù)控加工工藝的關(guān)鍵環(huán)節(jié)

工過程中的技術(shù)要點(diǎn)，分析了可能出現(xiàn)的問題，給出了相應(yīng)的對(duì)策，對(duì)實(shí)際數(shù)控加工的工藝設(shè)計(jì)和加工過程都具有指導(dǎo)意義。采用的計(jì)算機(jī)三點(diǎn)自動(dòng)找正法在防止了正、背面錯(cuò)位同時(shí)保證了毛坯余量的盡可能均勻。

1、前言

水輪機(jī)轉(zhuǎn)輪葉片是水輪機(jī)關(guān)鍵部件，其制造精度對(duì)機(jī)組的效率等水力性能有直接的影響，型面加工精度高，使水輪機(jī)出力效率提高一個(gè)百分點(diǎn)，都將帶來長(zhǎng)遠(yuǎn)和巨大的效益。由于葉片型面的數(shù)控加工對(duì)水輪機(jī)制造質(zhì)量的優(yōu)越性，已成為對(duì)機(jī)組訂貨的關(guān)鍵技術(shù)要求。數(shù)控加工的水輪機(jī)葉片，能夠有效地保證葉片型面的加工精度及光順性，從而提高水輪機(jī)的穩(wěn)定性、效率及空化性。采用數(shù)控加工或模壓結(jié)合數(shù)控加工的方法是目前國際上解決水輪機(jī)葉片加工制造最有效、最先進(jìn)的方法，它是水輪機(jī)制造業(yè)的發(fā)展方向。

2、葉片的測(cè)量

2.1 測(cè)量的目的

對(duì)葉片型面進(jìn)行準(zhǔn)確測(cè)量，是水輪機(jī)葉片數(shù)控加工中必不可少的重要環(huán)節(jié)。在加工前，必須了解葉片毛坯加工余量的分布情況，以便確定最合理的編程加工位置。所以，在加工前對(duì)葉片型面進(jìn)行測(cè)量的目的主要有兩個(gè)。一是將對(duì)葉片毛坯測(cè)量的數(shù)據(jù)送到計(jì)算機(jī)中，和葉片的理論造型進(jìn)行比較、調(diào)整，把理論造型和毛坯型面調(diào)整到一個(gè)加工余量分布最合理的相對(duì)位置。二是在測(cè)量后的毛坯上，標(biāo)定三個(gè)找正點(diǎn)，以便在葉片上機(jī)床裝卡找正時(shí)，以這三點(diǎn)為基準(zhǔn)，進(jìn)行三點(diǎn)找正，把編程用的葉片理論造型調(diào)整到和毛坯實(shí)際加工位置完全符合于測(cè)量時(shí)調(diào)好的最合理的相對(duì)位置上進(jìn)行編程加工。在加工過程中，也須用機(jī)床所配備的測(cè)量系統(tǒng)，對(duì)葉片加工的中間結(jié)果進(jìn)行測(cè)量，以檢查加工的效果及所剩余量，是否和編程時(shí)預(yù)期的效果一致。同時(shí)，也可檢查加工中葉片的變形情況及葉片是否發(fā)生意外的移動(dòng)，以便及時(shí)進(jìn)行調(diào)整。在加工完成后，也必須用相應(yīng)的測(cè)量裝置對(duì)葉片的加工結(jié)果進(jìn)行測(cè)量檢查，以便獲取加工的最終結(jié)果數(shù)據(jù)，確定其是否符合設(shè)計(jì)要求，并為下序轉(zhuǎn)輪的裝焊提供實(shí)際的數(shù)據(jù)依據(jù)。

2.2 測(cè)量的原理及方法

水輪機(jī)葉片的主要工作面是復(fù)雜的三維雕塑曲面，對(duì)這種曲面測(cè)量的主要目的是要獲取曲面上測(cè)點(diǎn)的實(shí)際位置到理論曲面的法向距離。要完成這種測(cè)量，一般的測(cè)量?jī)x器是無法承擔(dān)的。目前，國內(nèi)外通常采用兩種方法進(jìn)行，一種是直接測(cè)量法，另一種是間接測(cè)量法。

3、機(jī)床選擇