一种叶栅叶型的制造方法技术

本发明专利技术公开一种叶栅叶型的制造方法。其步骤为：划检

【技术实现步骤摘要】
一种叶栅叶型的制造方法


[0001]本专利技术涉及一种叶栅叶型内、外侧流道不同中心，叶栅有头、尾部形状需要加工保证的叶型加工方法。

技术介绍

[0002]水泵机组的导流叶栅是机组的导流核心部件之一，随着水泵机组容量的不断增大，水泵导流部分的设计结构越来越复杂，叶栅内、外流道不同心，叶栅有头、尾部形状需加工保证的叶型加工方法，导致导流部分叶栅叶型的加工难度越来越高。尤其是内、外圆不同心和有头、尾部形状需要加工保证的导流叶栅结构出现后，由于叶栅数量较大，不同水泵机组的叶栅结构和尺寸不同，导流部件单件制造精度要求较高，导致叶栅叶型的加工一直是行业内的技术难题。
[0003]以往水泵机组导流叶栅内、外圆不同心和有头、尾部形状的加工方法是按照叶栅毛坯尺寸下料钢板，在龙门铣或镗床数控铣削加工叶型，叶栅单件按照图纸内、外圆尺寸进行铣削加工，受叶栅加工过程中无统一定位基准、翻身二次找正偏差和在工装工具上反复装卡等因素影响，叶栅单件加工型线精度不高，需再进行各件的组合检测，单件称重检测，并反复对不一致的叶栅进行修复，导致叶栅的生产周期长，废品率居高不下。

技术实现思路

[0004]有鉴于此，本专利技术的目的是提供一种易于推广、通用性强、加工周期短、成本较低的水泵机组用导流叶栅内、外圆不同心和有头、尾部形状的叶型加工方法。本专利技术的技术方案包括如下步骤：
[0005]步骤一：划检，检查叶栅毛坯各单瓣平面、圆周的加工余量，标注平线、圆线；
[0006]步骤二：粗车叶栅毛坯，参照划检线找正，粗车叶栅毛坯，内圆R5和外圆R6单边粗加工留量5mm，相关尺寸计算如下：
[0007]R5＝R1‑
5；
[0008][0009]其中：O为叶栅型线内侧流道圆弧中心；
[0010]R1为叶栅型线内侧流道圆弧半径；
[0011]R2为叶栅型线外侧流道圆弧半径；
[0012]R5为叶栅毛坯粗加工后内侧流道最小半径；
[0013]R6为叶栅毛坯粗加工后外侧流道最小半径；
[0014]X为以R1圆弧中心O为基准，R2圆弧中心至圆心O水平方向差值；
[0015]Y为以R1圆弧中心O为基准，R2圆弧中心至圆心O竖直方向差值；
[0016]步骤三：叶栅毛坯下机床释放应力，叶栅毛坯重新上机床按精加工外圆和端面找正水平和圆，精车叶栅毛坯内圆尺寸达到R1，精车叶栅毛坯长度达图纸要求；
[0017]步骤四：按照叶栅实际尺寸配加工固定工具，在固定工具轴头侧刻八等分线，其中
按叶栅的内圆R1尺寸加工固定工具定位止口；按叶栅外圆R2加工固定工具外圆尺寸；固定工具固定轴半径R8，把合孔尺寸R9和M1，厚度尺寸H1，H2，H 3
和开口H4尺寸计算如下：
[0018]R7≦R1‑
R9[0019][0020][0021][0022]H1≥20mm；
[0023]H2≥40mm；
[0024]H3≥200mm；
[0025][0026]其中：O为叶栅型线内侧流道圆弧中心；
[0027]R1为叶栅型线内侧流道圆弧半径；
[0028]R2为叶栅型线外侧流道圆弧半径；
[0029]R7为叶栅固定工具把合孔所在节圆的半径；
[0030]R8为叶栅固定工具支撑轴颈的半径；
[0031]R9为叶栅固定工具把合孔半径；
[0032]M1为叶栅固定工具旋转使用的螺孔尺寸；
[0033]H1为叶栅固定工具与叶栅定位止口深度；
[0034]H2为叶栅固定工具把合法兰厚度；
[0035]H3为叶栅固定工具整体厚度；
[0036]H4为叶栅固定工具四个铣进、出水边处豁口宽度；
[0037]步骤五：将步骤三序中精加工的叶栅毛坯使用螺母，止动垫片和长螺杆把紧，整体落在V型支撑上；
[0038]步骤六：外侧叶型粗加工：将叶栅毛坯按照固定工具轴头八等分线找正，使用旋转孔M1在V型支撑上将叶栅毛坯旋转八次，粗加工外侧叶型；
[0039]步骤七：叶型头尾部铣开：将机床与固定工具轴头0
°
，90
°
，180
°
和270
°
刻线对正，铣开叶栅头尾部；
[0040]步骤八：叶型头尾部粗铣：将机床与固定工具轴头45
°
，135
°
，225
°
和315
°
刻线对正，粗铣叶栅头尾部型线；
[0041]步骤九：外侧叶型精加工：将叶栅毛坯按照固定工具轴头八等分线找正，使用旋转孔M1在V型支撑上将叶栅毛坯旋转八次，精加工外侧叶型达图纸要求；
[0042]步骤十：叶型头尾部精铣：将机床与固定工具轴头45
°
，135
°
，225
°
和315
°
刻线对正，精铣叶栅头尾部型线达图纸要求；
[0043]步骤十一：拆把合螺母，止动垫片和把合螺栓，清理叶栅加工面毛刺。
[0044]在上述一种叶栅叶型的制造方法中，所述步骤一中叶栅毛坯为厚壁钢管，所使用
固定工具为圆钢，材料奥氏体不锈钢。
[0045]在上述一种叶栅叶型的制造方法中，所述步骤二和步骤三中叶栅毛坯流道内孔较深，奥氏体不锈钢材质塑性较好不易断屑，粗加工时选择有断屑槽的刀片，切削深度2
‑
4mm，进给0.3
‑
0.4mm/r，转速50
‑
80r/min；精加工时选择前角锋利刀片，排屑槽窄，切削深度0.5
‑
1mm，进给0.15mm/r，转速80
‑
100mm。
[0046]在上述一种叶栅叶型的制造方法中，所述步骤四中叶栅叶型和进、出水边形状通过固定工具和把合工具固定后数控加工完成。
[0047]在上述一种叶栅叶型的制造方法中，所述步骤六、七和八中叶栅外侧流道叶型粗加工和铣断均使用三面刃铣刀，切削深度0.5
‑
1mm，进给0.12
‑
0.15mm/r，转速450
‑
800r/min。
[0048]在上述一种叶栅叶型的制造方法中，所述步骤九和十中叶栅外侧流道叶型和头尾部精加工使用球头铣刀，切削深度0.3
‑
0.5mm，进给0.3
‑
0.5mm/r，转速1000
‑
1500r/min。
[0049]与现有技术相比，本专利技术的有益效果是：
[0050]本专利技术提出了一种水泵机组导流叶栅叶型的制造方法，利用专用固定工具实现叶栅叶型内、外侧流道不同心，叶栅头、尾部形状不规则的同加工技术，通过同工位加工叶栅内侧流道型线，作为外侧流道及头、尾部型线加工时的定位基准，避免了叶栅二次装卡、找正的精度损失，同时，利用固定工具上轴头两侧八等分线旋转叶栅毛坯的找正加工方法，一次数控加工本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种叶栅叶型的制造方法，其特征在于：所述方法是通过如下步骤实现的：步骤一：划检，检查叶栅毛坯(2)各单瓣平面、圆周的加工余量，标注平线、圆线；步骤二：粗车叶栅毛坯(2)，参照划检线找正，粗车叶栅毛坯(2)，内圆R5和外圆R6单边粗加工留量5mm，相关尺寸计算如下：R5＝R1‑
5；其中：O为叶栅型线内侧流道圆弧中心；R1为叶栅型线内侧流道圆弧半径；R2为叶栅型线外侧流道圆弧半径；R5为叶栅毛坯粗加工后内侧流道最小半径；R6为叶栅毛坯粗加工后外侧流道最小半径；X为以R1圆弧中心O为基准，R2圆弧中心至圆心O水平方向差值；Y为以R1圆弧中心O为基准，R2圆弧中心至圆心O竖直方向差值；步骤三：叶栅毛坯(2)下机床释放应力，叶栅毛坯(2)重新上机床按精加工外圆和端面找正水平和圆，精车叶栅毛坯内圆尺寸达到R1，精车叶栅毛坯(2)长度达图纸要求；步骤四：按照叶栅(1)实际尺寸配加工固定工具(3)，在固定工具(3)轴头侧刻八等分线，其中按叶栅(1)的内圆R1尺寸加工固定工具(3)定位止口；按叶栅(1)外圆R2加工固定工具(3)外圆尺寸；固定工具(3)固定轴半径R8，把合孔尺寸R9和M1，厚度尺寸H1，H2，H3和开口H4尺寸计算如下：R7≦R1‑
R
999
H1≥20mm；H2≥40mm；H3≥200mm；其中：O为叶栅型线内侧流道圆弧中心；R1为叶栅型线内侧流道圆弧半径；R2为叶栅型线外侧流道圆弧半径；R7为叶栅固定工具把合孔所在节圆的半径；R8为叶栅固定工具支撑轴颈的半径；R9为叶栅固定工具把合孔半径；M1为叶栅固定工具旋转使用的螺孔尺寸；
H1为叶栅固定工具与叶栅定位止口深度；H2为叶栅固定工具把合法兰厚度；H3为叶栅固定工具整体厚度；H4为叶栅固定工具四个铣进、出水边处豁口宽度；步骤五：将步骤三序中精加工的叶栅毛坯(2)使用把合螺母(4)，止动垫片(5)和把合螺栓(6)把紧，整体落在V型支撑(7)上；步骤六：外侧叶型粗加工：将叶栅毛坯(2)按照固定工具(3)轴头八等分线找正，使用旋转孔M1在V型支撑(7)上将叶栅毛坯(2)旋转八次，粗加工外侧叶型；步骤七：叶型头尾部铣开：将机床与固定工具(3)轴头0
°
，90
°
，180
°
和270
°
刻线对正，铣开叶栅头尾部；步骤八：叶型头尾部粗铣：将机床与固定...

【专利技术属性】
技术研发人员：杨思晋，刘向海，吴志超，赵阳，刘全慧，张锴，唐勇，霍金平，姜国华，何麟，尉成果，
申请(专利权)人：哈尔滨电机厂有限责任公司，
类型：发明
国别省市：