一种利用硬质合金刀具加工汽轮机转子型线槽形的方法技术

一种利用硬质合金刀具加工汽轮机转子型线槽形的方法，它涉及汽轮机转子轮槽的加工领域。本发明专利技术为了解决现有的汽轮机转子轮槽的加工采用高速钢铣刀，存在铣刀的转速与进给量均偏低，导致汽轮机转子轮槽的加工效率低，且刀具寿命短，换刀时间长的问题。本发明专利技术包括以下步骤：步骤一、转子的装夹；步骤二、找到加工的基准点；步骤三、粗铣转子的第一槽形；步骤四、检测第一槽形；步骤五、半精铣转子的第二槽形；步骤六、检测第二槽形；步骤七、精铣转子的第三槽形；步骤八、检测第三槽形。本发明专利技术的铣刀均为整体硬质合金轮槽铣刀，整体硬质合金轮槽铣刀的转速与进给量均有所提高，有效地提高了加工效率。本发明专利技术用于汽轮机转子轮槽的加工。

Method for machining groove shape of steam turbine rotor by carbide tool

The utility model relates to a method for processing a groove shape of a steam turbine rotor by means of carbide cutters, which relates to the processing field of the rotor groove of a steam turbine. In order to solve the machining of turbine rotor wheel slot of the existing high speed steel cutter, milling speed and feed amount are lower, the cutting efficiency of steam turbine rotor wheel slot is low, and the tool life is short, the problem of long time of tool change. The invention comprises the following steps: step one, rotor clamping; step two, find a reference point for processing; the first groove step three, rough milling rotor; step four, detecting a first groove shaped groove; second step five, semi finishing milling rotor; step six, detection of second slot third slot; - step seven, milling rotor; step eight, testing third trough. The milling cutters of the invention are all integral carbide wheel groove milling cutters, and the speed and the feed quantity of the whole carbide alloy groove milling cutter are improved, and the processing efficiency is effectively improved. The invention is used for the machining of the rotor groove of a steam turbine.

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种用铣刀加工转子轮槽的方法，具体涉及一种利用硬质合金刀具加工汽轮机转子型线槽形的方法。
技术介绍
汽轮机转子轮槽的加工是汽轮机制造行业最为重要的一环，汽轮机转子为回转轮廓结构，转子上加工的轮槽是特殊槽形，槽形在转子上均匀分布，所述槽形不能够一次加工完成，需要用三把铣刀逐一加工才能成形，三把铣刀分别为粗铣刀、半精铣刀和精铣刀，三把铣刀在铣削中担任着不同的任务。现有的汽轮机转子轮槽的加工采用高速钢铣刀，存在铣刀的转速与进给量均偏低，导致汽轮机转子轮槽的加工效率低，且刀具寿命短，换刀时间长的问题。进而提供一种利用硬质合金刀具加工汽轮机转子型线槽形的方法。
技术实现思路
本专利技术的目的是为了解决现有的汽轮机转子轮槽的加工采用高速钢铣刀，存在铣刀的转速与进给量均偏低，导致汽轮机转子轮槽的加工效率低，且刀具寿命短，换刀时间长的问题。进而提供一种利用硬质合金刀具加工汽轮机转子型线槽形的方法。本专利技术的技术方案是：一种利用硬质合金刀具加工汽轮机转子型线槽形的方法，所述方法包括以下步骤：步骤一、转子的装夹：将外圆跳动小于0.012mm的转子装夹在机床上；步骤二、找到加工的基准点：将精铣刀装夹在机床夹套上，使精铣刀端面与转子外圆接触无间隙，此时机床上显示的坐标点作为加工槽形的基准点；步骤三、粗铣转子的第一槽形：取下精铣刀，将粗铣刀装夹在机床夹套上，粗铣刀加工出第一槽形，粗铣刀的切削参数为：转速550r/min～600r/min，进给量55mm/min～60mm/min；步骤四、检测第一槽形：当粗铣刀加工完成转子一圈中最后一个第一槽形之后，取下粗铣刀，将锥度检测棒装夹到机床夹套上，锥度检测棒对准转子上粗铣刀加工的第一个第一槽形，当锥度检测棒的锥度外圆与粗铣刀加工的第一个第一槽形上下间隙不一致时，说明机床加工转子轮槽分布不均匀，则需要调整机床分度系统，直至锥度检测棒的锥度外圆与粗铣刀加工的第一个第一槽形上下间隙一致为止；如果锥度检测棒的锥度外圆与粗铣刀加工的第一个第一槽形上下间隙一致，则机床的分度系统不用调整；步骤五、半精铣转子的第二槽形：取下粗铣刀，将半精铣刀装夹在机床夹套上，半精铣刀在转子上加工出第二槽形，半精铣刀的切削参数为：转速610r/min～620r/min，进给量64mm/min～65mm/min；步骤六、检测第二槽形：使用锥度检测棒检测第二槽形，检测过程与步骤四一致；步骤七、精铣转子的第三槽形：取下半精铣刀，将精铣刀装夹在机床夹套上，精铣刀在转子上加工出第三槽形，精铣刀的切削参数为：转速600r/min～620r/min，进给量63mm/min～65mm/min；步骤八、检测第三槽形：当精铣刀加工完成第三槽形后用检测样柱检测第三槽形是否准确,如检测样柱与第三槽形完全匹配,则第三槽形的加工尺寸合格,如果检测样柱与第三槽形未完全匹配,计算检测样柱与第三槽形之间的间隙,然后继续加工第三槽形,直到检测样柱与第三槽形完全匹配,至此,完成对型线槽形的加工。进一步地，步骤三中的粗铣刀的切削参数为：转速575r/min，进给量57.5mm/min。进一步地，步骤五中的半精铣刀的切削参数为：转速615r/min，进给量64.5mm/min。进一步地，步骤七中的精铣刀的切削参数为：转速610r/min，进给量64mm/min。进一步地，粗铣刀、半精铣刀和精铣刀均为整体硬质合金轮槽铣刀。进一步地，锥度测检棒与第二槽形之间设有间隙。进一步地，第一槽形为锥度槽形。进一步地，第三槽形为转子轮槽加工的最后轮廓。进一步地，第二槽形的轮廓比第三槽形的轮廓小0.30mm。本专利技术与现有技术相比具有以下效果：1、本专利技术的粗铣刀、半精铣刀和精铣刀3均为整体硬质合金轮槽铣刀，整体硬质合金粗铣刀与传统的高速钢粗铣刀相比，转速与进给量都有所提高，加工效率提高了20％以上，刀具寿命延长了1倍以上。2、整体硬质合金半精铣刀与传统的高速钢半精铣刀相比，转速与进给量都明显提高，并且节约了换刀时间，加工效率提高了50％以上，刀具寿命延长了2倍以上。3、整体硬质合金精铣刀3与传统的高速钢精铣刀相比，转速与进给量都显著提高，并且节约了换刀时间，加工效率提高了70％以上，刀具寿命延长了3倍以上。4、与传统的汽轮机转子轮槽的加工相比较，本专利技术使用锥度检测棒4检测第一槽形6-4和第二槽形6-3，利用锥度检测棒4对加工轮槽进行检测，能够保证轮槽在转子上均匀的分布。附图说明图1是转子轮槽的结构示意图；图2是精铣刀3对刀的结构示意图；图3是粗铣刀加工出第一槽形6-2的结构示意图；图4是半精铣刀加工出第二槽形6-3的结构示意图；图5是图4在A处的结构放大图；图6是精铣刀3加工出第三槽形6-4的结构示意图；图7是锥度检棒检测转子轮槽分度情况的结构示意图；图8是图7在B处的结构放大图；图9是检测样柱5检测第三槽形6-4的结构示意图。具体实施方式具体实施方式一：结合图1至图9说明本实施方式，本实施方式的一种利用硬质合金刀具加工汽轮机转子型线槽形的方法，所述方法包括以下步骤：步骤一、转子6的装夹：将外圆跳动小于0.012mm的转子6装夹在机床上；步骤二、找到加工的基准点：将精铣刀3装夹在机床夹套7上，使精铣刀端面3-1与转子外圆6-1接触无间隙，此时机床上显示的坐标点作为加工槽形的基准点；步骤三、粗铣转子6的第一槽形6-2：取下精铣刀3，将粗铣刀装夹在机床夹套7上，粗铣刀加工出第一槽形6-2，粗铣刀的切削参数为：转速550r/min～600r/min，进给量55mm/min～60mm/min；步骤四、检测第一槽形6-2：当粗铣刀加工完成转子6一圈中最后一个第一槽形6-2之后，取下粗铣刀，将锥度检测棒4装夹到机床夹套7上，锥度检测棒4对准转子6上粗铣刀加工的第一个第一槽形6-2，当锥度检测棒4的锥度外圆与粗铣刀加工的第一个第一槽形6-2上下间隙不一致时，说明机床加工转子6轮槽分布不均匀，则需要调整机床分度系统，直至锥度检测棒4的锥度外圆与粗铣刀加工的第一个第一槽形6-2上下间隙一致为止；如果锥度检测棒4的锥度外圆与粗铣刀加工的第一个第一槽形6-2上下间隙一致，则机床的分度系统不用调整；步骤五、半精铣转子6的第二槽形6-3：取下粗铣刀，将半精铣刀装夹在机床夹套7上，半精铣刀在转子6上加工出第二槽形6-3，半精铣刀的切削参数为：转速610r/min～620r/min，进给量64mm/min～65mm/min；步骤六、检测第二槽形6-3：使用锥度检测棒4检测第二槽形6-3，检测过程与步骤四一致；步骤七、精铣转子6的第三槽形6-4：取下半精铣刀，将精铣刀3装夹在机床夹套7上，精铣刀3在转子6上加工出第三槽形6-4，精铣刀3的切削参数为：转速600r/min～620r/min，进给量63mm/min～65mm/min；步骤八、检测第三槽形6-4：当精铣刀3加工完成第三槽形6-4后用检测样柱5检测第三槽形6-4是否准确,如检测样柱5与第三槽形6-4完全匹配,则第三槽形6-4的加工尺寸合格,如果检测样柱5与第三槽形6-4未完全匹配,计算检测样柱5与第三槽形6-4之间的间隙,然后继续加工第三槽形6-4,直到检测样柱5与第三槽形6-本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种利用硬质合金刀具加工汽轮机转子型线槽形的方法，其特征在于：所述方法包括以下步骤：步骤一、转子(6)的装夹：将外圆跳动小于0.012mm的转子(6)装夹在机床上；步骤二、找到加工的基准点：将精铣刀(3)装夹在机床夹套(7)上，使精铣刀端面(3‑1)与转子外圆(6‑1)接触无间隙，此时机床上显示的坐标点作为加工槽形的基准点；步骤三、粗铣转子(6)的第一槽形(6‑2)：取下精铣刀(3)，将粗铣刀装夹在机床夹套(7)上，粗铣刀加工出第一槽形(6‑2)，粗铣刀的切削参数为：转速550r/min～600r/min，进给量55mm/min～60mm/min；步骤四、检测第一槽形(6‑2)：当粗铣刀加工完成转子(6)一圈中最后一个第一槽形(6‑2)之后，取下粗铣刀，将锥度检测棒(4)装夹到机床夹套(7)上，锥度检测棒(4)对准转子(6)上粗铣刀加工的第一个第一槽形(6‑2)，当锥度检测棒(4)的锥度外圆与粗铣刀加工的第一个第一槽形(6‑2)上下间隙不一致时，说明机床加工转子(6)轮槽分布不均匀，则需要调整机床分度系统，直至锥度检测棒(4)的锥度外圆与粗铣刀加工的第一个第一槽形(6‑2)上下间隙一致为止；如果锥度检测棒(4)的锥度外圆与粗铣刀加工的第一个第一槽形(6‑2)上下间隙一致，则机床的分度系统不用调整；步骤五、半精铣转子(6)的第二槽形(6‑3)：取下粗铣刀，将半精铣刀装夹在机床夹套(7)上，半精铣刀在转子(6)上加工出第二槽形(6‑3)，半精铣刀的切削参数为：转速610r/min～620r/min，进给量64mm/min～65mm/min；步骤六、检测第二槽形(6‑3)：使用锥度检测棒(4)检测第二槽形(6‑3)，检测过程与步骤四一致；步骤七、精铣转子(6)的第三槽形(6‑4)：取下半精铣刀，将精铣刀(3)装夹在机床夹套(7)上，精铣刀(3)在转子(6)上加工出第三槽形(6‑4)，精铣刀(3)的切削参数为：转速600r/min～620r/min，进给量63mm/min～65mm/min；步骤八、检测第三槽形(6‑4)：当精铣刀(3)加工完成第三槽形(6‑4)后用检测样柱(5)检测第三槽形(6‑4)是否准确,如检测样柱(5)与第三槽形(6‑4)完全匹配,则第三槽形(6‑4)的加工尺寸合格,如果检测样柱(5)与第三槽形(6‑4)未完全匹配,计算检测样柱(5)与第三槽形(6‑4)之间的间隙,然后继续加工第三槽形(6‑4),直到检测样柱(5)与第三槽形(6‑4)完全匹配,至此,完成对型线槽形的加工。...

【技术特征摘要】
1.一种利用硬质合金刀具加工汽轮机转子型线槽形的方法，其特征在于：所述方法包括以下步骤：步骤一、转子(6)的装夹：将外圆跳动小于0.012mm的转子(6)装夹在机床上；步骤二、找到加工的基准点：将精铣刀(3)装夹在机床夹套(7)上，使精铣刀端面(3-1)与转子外圆(6-1)接触无间隙，此时机床上显示的坐标点作为加工槽形的基准点；步骤三、粗铣转子(6)的第一槽形(6-2)：取下精铣刀(3)，将粗铣刀装夹在机床夹套(7)上，粗铣刀加工出第一槽形(6-2)，粗铣刀的切削参数为：转速550r/min～600r/min，进给量55mm/min～60mm/min；步骤四、检测第一槽形(6-2)：当粗铣刀加工完成转子(6)一圈中最后一个第一槽形(6-2)之后，取下粗铣刀，将锥度检测棒(4)装夹到机床夹套(7)上，锥度检测棒(4)对准转子(6)上粗铣刀加工的第一个第一槽形(6-2)，当锥度检测棒(4)的锥度外圆与粗铣刀加工的第一个第一槽形(6-2)上下间隙不一致时，说明机床加工转子(6)轮槽分布不均匀，则需要调整机床分度系统，直至锥度检测棒(4)的锥度外圆与粗铣刀加工的第一个第一槽形(6-2)上下间隙一致为止；如果锥度检测棒(4)的锥度外圆与粗铣刀加工的第一个第一槽形(6-2)上下间隙一致，则机床的分度系统不用调整；步骤五、半精铣转子(6)的第二槽形(6-3)：取下粗铣刀，将半精铣刀装夹在机床夹套(7)上，半精铣刀在转子(6)上加工出第二槽形(6-3)，半精铣刀的切削参数为：转速610r/min～620r/min，进给量64mm/min～65mm/min；步骤六、检测第二槽形(6-3)：使用锥度检测棒(4)检测第二槽形(6-3)，检测过程与步骤四一致；步骤七、精铣转子(6)的第三槽形(6-4)：取下半精铣刀，将精铣刀(3)装夹在机床夹套(7)上，精铣刀(3)在转子(6)上加工出第三槽形(6-4)，精铣刀(3)的切削参数为：转速600r/min～6...

【专利技术属性】
技术研发人员：刘剑，孙盛丽，魏成双，胡迪，胡卫杰，李辉，尹若枫，赵祎昕，武申萍，吕岩峰，
申请(专利权)人：哈尔滨汽轮机厂有限责任公司，
类型：发明
国别省市：黑龙江;23