一种离心压缩机内机壳封闭式导流叶片的加工方法技术

本发明专利技术提供了一种离心压缩机定子零件内机壳封闭式导流叶片的加工方法，包括以下步骤：将内机壳的上机壳内外圆尺寸精车到单边1mm余量状态；以所述上机壳其中分面为基准，将其置于数控三轴镗铣机床工作台上垫平，然后将所述上机壳压紧；以所述上机壳端面为基准打表找平，确定机床X轴零点、Y轴零点和Z轴零点；按照编程刀路走刀，分别在所述上机壳内孔和外圆上加工两排封闭式导流叶片；所述上机壳的封闭式导流叶片加工完成后，用上述方法对下机壳加工封闭式导流叶片。本发明专利技术提供的离心压缩机定子零件内机壳封闭式导流叶片的加工方法，不仅大大提高了加工效率，降低了生产成本，还提高了加工质量。

Processing method of closed guide vane inside centrifugal compressor inner casing

The invention provides a processing method of a closed guide vane of an inner casing of a stator part of a centrifugal compressor, which comprises the following steps: turning the inner and outer round dimensions of the upper casing of the inner casing into a 1 mm surplus state on one side; taking the parting plane of the upper casing as a reference, placing the upper casing on the worktable of a numerical control three-axis boring and milling machine tool, and then padding it flat. The upper casing is compressed; the X-axis zero, Y-axis zero and Z-axis zero of the machine tool are determined by leveling the upper casing end surface as a reference; two rows of closed flow guide vanes are machined on the inner hole and outer circle of the upper casing respectively according to the programming tool path; and the closed flow guide vanes of the upper casing are machined with the above-mentioned after the processing is completed. Methods the closed guide vane was machined under the lower casing. The processing method of the closed guide vane of the inner casing of the stator part of the centrifugal compressor provided by the invention not only greatly improves the processing efficiency, reduces the production cost, but also improves the processing quality.

【技术实现步骤摘要】
一种离心压缩机内机壳封闭式导流叶片的加工方法
本专利技术涉及导流叶片加工
，特别涉及一种离心压缩机内机壳封闭式导流叶片的加工方法。
技术介绍
参见图1，离心压缩机的内机壳10为φ1075*1040mm的桶形结构，内机壳10通过中分面分为上下机壳两部分，上下机壳依靠中分面通过螺栓和锥度定位销连接为一个整体。加工内机壳的材料类型为铸钢件，材料牌号为ZG230-450。内机壳10常用于垂直剖分式离心式压缩机中，常用的垂直剖分式离心式压缩机为锻件机壳形式。新式的垂直剖分式离心式压缩机中，内机壳10采用了板材拼装焊接的形式，这样高强度、整体式、带闭式导流叶片11的内机壳10便成了垂直剖分式离心式压缩机中的重要组成零件。参见图2，内机壳10的闭式导流叶片11具有出口宽度窄(18.6mm)，叶片倾斜角度大等特点，当前加工内机壳的10闭式导流叶片11，采用带回转工作台的四轴联动镗铣加工中心，利用径向刀轴21采用层切的方式加工导流叶片11。由于导流叶片11的流道非常窄，因此只能采用φ16mm，长度180mm的可转位式立铣刀20进行加工。该铣刀20长径比已接近1：12，远远超过常规铣刀1：4的长径比要求，因此只能通过降低切削过程中的背吃刀量来保证刀具不发生弹刀、振刀等问题，加工过程中刀具的平均背吃刀量只能达0.1mm，加工时间往往需要60天。这种加工方法对机床的加工能力要求也比较高，需要用带回转工作台的四轴联动镗铣加工机床22，并且这种加工方法使用的是加长刀具，刀具昂贵且需要定制，同时，这种加工方法不仅存在加工周期长，加工效率低，生产成本高的问题，而且加工后的导流叶片还存在表面不光滑等加工质量问题。
技术实现思路
本专利技术所要解决的技术问题是提供一种加工效率高且加工质量好的离心压缩机内机壳封闭式导流叶片的加工方法。为解决上述技术问题，本专利技术提供了一种离心压缩机内机壳封闭式导流叶片的加工方法，包括以下步骤：在数控立车机床上将内机壳的上机壳内外圆尺寸精车到单边1mm余量状态；将所述上机壳以其中分面为基准，置于数控三轴镗铣机床工作台上垫平，然后将所述上机壳压紧；以所述上机壳端面为基准打表找平，利用寻边探头对所述上机壳内孔定位止口进行分中，确定机床X轴零点，再利用寻边探头对中分面进行找正确定Y轴零点，安装直角三面刃刀盘，利用塞尺在所述上机壳端面上进行对刀，确定Z轴零点；按照编程刀路走刀，分别在所述上机壳内孔和外圆上加工两排封闭式导流叶片；所述上机壳的封闭式导流叶片加工完成后，用上述方法对下机壳加工封闭式导流叶片；钳修所述上、下机壳残留部位，将上、下机壳合体。进一步地，所述上机壳垫平是将上机壳置于等高垫铁上进行垫平，所述等高垫铁高度大于200mm，且所述上机壳前部的垫铁宽度以垫铁不超出所述上机壳外圆表面为准。进一步地，所述上机壳压紧是利用圆头压板压住上机壳中部扳手空间位置，且所述圆头压板下部利用顶丝做辅助支撑。进一步地，所述直角三面刃刀盘包括圆形刀盘和设置在圆形刀盘圆周上的方形刀片，所述方形刀片的三个侧面设置刀刃。进一步地，所述直角三面刃刀盘的中心设置有与所述数控三轴镗铣机床的主轴连接的连接孔，所述连接孔周围设置有与所述数控三轴镗铣机床的主轴连接的螺纹孔，所述直角三面刃刀盘与所述数控三轴镗铣机床的主轴轴向连接。本专利技术提供的一种离心压缩机内机壳封闭式导流叶片的加工方法，采用普通的数控三轴镗铣加工中心，将常规加工中的径向刀轴方向转化为轴向刀轴，利用标准的φ315mm直角三面刃刀盘代替长径比达1：16的加长立铣刀加工内机壳的封闭式导流叶片，在5天内即可加工完成，大大提高了加工效率，降低了生产成本，而且，加工得到的闭式导流叶片表面粗糙度可提升到Ra3.2，提高了加工质量。附图说明图1为本专利技术实施例提供的离心压缩机内机壳封闭式导流叶片的结构示意图；图2为现有技术提供的离心压缩机内机壳封闭式导流叶片的加工方法示意图；图3为本专利技术实施例提供的离心压缩机内机壳封闭式导流叶片的加工方法示意图；图4为本专利技术实施例提供的离心压缩机内机壳封闭式导流叶片的加工方法中使用的直角三面刃刀盘的结构示意图。具体实施方式参见图3，本专利技术实施例提供的一种离心压缩机内机壳封闭式导流叶片的加工方法，将内机壳的上下两部分机壳分别进行加工，包括如下步骤：步骤1：先加工上机壳10。在铣制上机壳10的封闭式导流叶片11前，先将上机壳10的内外圆尺寸精车到单边1mm余量状态，不仅可以避免由于上机壳10内外圆尺寸余量过大而造成数控三轴镗铣机床主轴31与上机壳10内外表面发生干涉与碰撞，而且保留单边1mm余量又可以作为加工闭式导流叶片的支撑结构，避免加工时破坏内机壳的尺寸稳定性，同时，保留1mm余量还可以方便后序的精车，保证机壳的公差与配合。步骤2：以上机壳10的中分面为基准，将上机壳10置于数控三轴镗铣机床工作台32上，并通过等高垫铁33垫平，垫平时等高垫铁33的高度需大于200mm，以保证加工时刀具30不与工作台32发生干涉，同时，上机壳10前部的垫铁33要使用宽度较窄的垫铁，以垫铁33不露出上机壳10内外圆表面为准，避免加工时上机壳10与机床主轴31发生干涉。垫平后利用圆头压板压住上机壳10中部扳手空间位置，压板下部利用顶丝做辅助支撑，防止压紧力过大造成上机壳10产生变形。参见图4，刀具30采用的是φ315mm直角三面刃刀盘，φ315mm直角三面刃刀盘包括圆形刀盘301和固定在圆形刀盘301圆周上的方形刀片302，方形刀片302的三个侧面设置刀刃。圆形刀盘301的中心设置有一个与数控三轴镗铣机床主轴31连接的连接孔303，直角三面刃刀盘30通过连接孔303与数控三轴镗铣机床主轴31由螺栓轴向连接，为了增强直角三面刃刀盘30与数控三轴镗铣机床主轴31连接的稳定性，在圆形刀盘301的连接孔303周围还均匀设置有四个能与数控三轴镗铣机床主轴31连接的螺纹孔304，直角三面刃刀盘30与数控三轴镗铣机床主轴31通过螺纹孔304用螺钉进一步螺接。步骤3：上机壳10在数控三轴镗铣机床工作台32上压紧后，以上机壳10端面为基准打表找平，利用寻边探头对上机壳10内孔定位止口进行分中，确定机床X轴零点，再利用寻边探头对上机壳10的中分面进行找正确定Y轴零点，然后将φ315mm直角三面刃刀盘30安装在数控三轴镗铣机床主轴31上，利用塞尺在上机壳10端面上进行对刀，确定Z轴零点。至此，机床加工坐标系设置完毕，上机壳10的找正完毕，加工前的准备工作全部完成。步骤4：按照编程刀路走刀，分别在上机壳10内孔及外圆上对上机壳10上的两排封闭式导流叶片11进行加工。由于φ315mm直角三面刃刀盘30的方形刀片302有三个侧面的刀刃都可以进行切削加工，且由于直角三面刃刀盘30的直径远远大于与之连接的机床主轴31的轴径，这样直角三面刃刀盘30可以轻松实现对上机壳10的大避空切槽加工。上机壳10加工完毕后，按照与加工上机壳10相同的加工方法加工下机壳。步骤5：上、下机壳加工完成后，对上下机壳的一些残留部位进行钳修，最后钳工装配，依靠上下机壳中分面的定位销钉和把合螺栓将上下机壳安装在一起形成一个完整的内机壳。最后，对装配好的内机壳继续精车去除余量，直到精车到图纸尺寸。本专利技术实施例提供的一种离心压缩机内机壳封闭式本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种离心压缩机内机壳封闭式导流叶片的加工方法，其特征在于，包括以下步骤：在数控立车机床上将内机壳的上机壳内外圆尺寸精车到单边1mm余量状态；将所述上机壳以其中分面为基准，置于数控三轴镗铣机床工作台上垫平，然后将所述上机壳压紧；以所述上机壳端面为基准打表找平，利用寻边探头对所述上机壳内孔定位止口进行分中，确定机床X轴零点，再利用寻边探头对中分面进行找正确定Y轴零点，安装直角三面刃刀盘，利用塞尺在所述上机壳端面上进行对刀，确定Z轴零点；按照编程刀路走刀，分别在所述上机壳内孔和外圆上加工两排封闭式导流叶片；所述上机壳的封闭式导流叶片加工完成后，用上述方法对下机壳加工封闭式导流叶片；钳修所述上、下机壳残留部位，将上、下机壳合体。

【技术特征摘要】
1.一种离心压缩机内机壳封闭式导流叶片的加工方法，其特征在于，包括以下步骤：在数控立车机床上将内机壳的上机壳内外圆尺寸精车到单边1mm余量状态；将所述上机壳以其中分面为基准，置于数控三轴镗铣机床工作台上垫平，然后将所述上机壳压紧；以所述上机壳端面为基准打表找平，利用寻边探头对所述上机壳内孔定位止口进行分中，确定机床X轴零点，再利用寻边探头对中分面进行找正确定Y轴零点，安装直角三面刃刀盘，利用塞尺在所述上机壳端面上进行对刀，确定Z轴零点；按照编程刀路走刀，分别在所述上机壳内孔和外圆上加工两排封闭式导流叶片；所述上机壳的封闭式导流叶片加工完成后，用上述方法对下机壳加工封闭式导流叶片；钳修所述上、下机壳残留部位，将上、下机壳合体。2.根据权利要求1所述的离心压缩机内机壳封闭式导流叶片的加工方法，其特征在于：所述上机壳垫平是将上机...

【专利技术属性】
技术研发人员：付帅，薛吉，吴思慧，张威，白俊峰，
申请(专利权)人：沈阳透平机械股份有限公司，
类型：发明
国别省市：辽宁,21