一种燃气轮机加长进口导叶片加工方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及机械制造领域，特别是一种燃气轮机加长进口导叶片加工方法。
【背景技术】
[0002]燃气轮机其效率高、污染低、建设周期短、投资低等优点已经成为发达国家气轮机的主要发电装置之一，燃气轮机在我国也受到高度重视，也将燃气轮机作为新能源的重点突破点，而燃气轮机加长进口导叶片的叶根与叶冠均采用”轴颈”装配，其叶片汽道工作部分为变截面扭曲叶片，且叶片长度在275mm，加工易变形、颤刀，加工难度大，不管是尺寸精度，还是装配间隙都比蒸汽轮机叶片要求高，在保证产品设计要求前提下，如何使加工操作简单化，变形量控制在O?0.1，精铣加工时把产品的尺寸加工到成品公差范围内，给抛光留接近“O”余量，有效提高叶片加工精度，保证汽道部光滑光顺连接，无削边、尖边、缩颈、平头等现象，满足广品的尚精度要求，有效保证广品质量，提尚生广效率等成为亟待解决的技术问题。
【发明内容】
[0003]本发明目的在于:针对上述存在的技术问题，提供一种燃气轮机加长进口导叶片加工工艺，保证产品设计要求前提下，使加工操作简单化、快速化，效率最快、方案最优、使加工过程中变形量控制在O?0.1，精铣加工时把产品的尺寸加工到成品公差范围内，给抛光留接近“O”余量，有效提尚叶片加工精度，满足广品的尚精度要求，有效保证广品质量，提高生产效率。
[0004]本发明采用的技术方案如下:
一种燃气轮机加长进口导叶片加工方法，其特征在于包括以下步骤:
步骤1、毛坯料处理:
根据需要下料，然后进行铣削、修磨，形成“长方体”从而获得叶片坯形，然后采用线切割方式去除上下轴颈两端余量形成基准工艺头；
步骤2、上下轴颈及圆台的粗加工:
采用数控车床粗车上下轴颈及圆台，采用上下轴颈进行装夹定位；
步骤3、粗加工叶型:
选用切削角半径为0.8mm的刀片的铣刀，对叶型切削加工，再选用设有外圆角半径为5mm的圆刀片的牛鼻刀，对汽道部分进行切削加工；
步骤4、精车上下轴颈及圆台:
采用数控车床精车上下轴颈及圆台，保证轴颈尺寸公差及表面粗糙度，圆台留余量为
0.3-0.5mm,同时配做轴颈套，为后续半精加工叶型及精铣叶型装夹做准备；
步骤5、叶型半精加工:
第一次半精加工叶型，选用设有外圆角半径为5mm的牛鼻刀，对叶型进行第一次加工，第二次半精加工叶型，选用设有外圆角半径为3mm的牛鼻刀，对叶型进行二次半精加工； 步骤6、叶型精加工:
对上下圆台部位进行精加工，并采用步骤4中做的轴颈套进行装夹，分三次对叶型进行精加工，第一次精加工叶型，选用设有外圆角半径为3mm的圆刀片的刀片铣刀，第二次精加工根部位置，选用设有半径为6mm的“K系列”球头铣刀，第三次精加工叶型，选用设有半径为1.6mm的波纹刀片的盘铣刀，对叶型进行最终加工，然后对上下圆台部位进行一次精加工，选用设有半径为Imm的球头铣刀，以上整个加工过程中，均采用螺旋切削方式进刀方式；
步骤7、最终切割:
采用线切割方式去掉上下轴颈端工艺头，再加工两轴颈端总长；
本发明的一种燃气轮机加长进口导叶片加工方法，所述步骤3中0.8mm刀片的铣刀的转速为2000-2200转/min，进给速度为3000-3500mm/min，切削深度为0.6-0.8mm，切削宽度为8-10mm，所述5mm圆刀片牛鼻刀转速为2500-2800转/min，进给速度为2600-3000mm/min，切削深度为l_3mm，切削宽度为4_6mm ;
本发明的一种燃气轮机加长进口导叶片加工方法，所述步骤5中5mm的牛鼻刀其转速为2500-2800转/min，进给速度为2500-3000mm/min，切削深度:0.6-0.8mm，切削宽度为6-8mm，所述3m牛鼻刀的转速为3000-3500转/min，进给速度为2000-2500mm/min，切削深度:0.5-0.7mm，切削宽度为3_4mm ；
本发明的一种燃气轮机加长进口导叶片加工方法，所述步骤6中第一次精加工转速为3000-3500转/min，进给速度为2000-2500 mm/min，切削深度为0.4-0.6mm，切削宽度为l-2mm，第二次精加工转速为2800-3200转/min，进给速度为3500-4500 mm/min，切削深度为0.3-0.4mm，切削宽度为0.5-0.6mm，第三次精加工转速为6000-6500转/min，进给速度为3500-4000mm/min，切削深度为0.1-0.2mm，切削宽度为0.3-0.5mm ；
本发明的一种燃气轮机加长进口导叶片加工方法，所述轴颈圆台精加工转速为8000-8500转/min，进给速度为800-1200mm/min，切削深度为0.1-0.2mm,切削宽度为0.05-0.1mm0
[0005]由于现有的加工技术，主要是采用棒料毛坯，数控设备加工时都是以降低刀具转速、进给速度、提高切削深度以及切削宽度来加工，这样不仅容易使工件变形，而且也浪费数控设备资源增加了设备的负载减少设备的使用寿命，这无形中就增加了制造成本，而本发明中，半精加工过后，都是采用高转速、高进给，切削深度与切削宽度稍微小点的模式，这样大大提高了效率的同时，也避免了叶片的变形量过大问题，减小设备的负载增加设备的寿命，通过该方案过程，使加工后的叶型及圆台部位都达到了预定要求，在保证了产品设计要求前提下，力求把加工操作简单化、快速化，效率最快、方案最优、使加工过程中变形量控制在O?0.1，精铣加工时把产品的尺寸加工到了成品公差范围内，给抛光留接近“O”余量，有效提高了叶片加工精度，满足了产品的高精度要求，保证了汽道部光滑光顺连接，无削边、尖边、缩颈、平头等现象，有效保证了产品质量。
[0006]综上所述，由于采用了上述技术方案，本发明的有益效果是:
1、在保证产品设计要求前提下，力求加工操作简单化，使加工过程中变形量控制在O ?0.1 ;
2、通过精铣加工时把产品的尺寸加工到成品公差范围内，给抛光留接近“O”余量，有效保证了产品的加工质量，避免了因余量过大抛光无法保证设计要求的问题，；
3、有效提高了叶片加工精度，满足产品的高精度要求确保产品一致性合格率达95%，保证其稳定性可控性；
4、通过此加工工艺保证了汽道部光滑光顺连接，无削边、尖边、缩颈、平头等现象，有效保证产品质量，提高生产效率，实现了加工操作简单化、快速化，效率最快、方案最优。
[0007]
【附图说明】
[0008]构成本申请的一部分的说明书附图用来提供对本发明的进一步理解，本发明的示意性实施例及其说明用于解释本发明，并不构成对本发明的不当限定。
[0009]图1是燃气轮机加长进口导叶片示意图。
【具体实施方式】
[0010]下面结合附图，对本发明作详细的说明。
[0011]为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。
[0012]一种燃气轮机加长进口导叶片加工方法，其特征在于包括以下步骤:
步骤1、毛坯料处理:根据需要下料，然后进行铣削、修磨，形成“长方体”从而获得叶片坯形，然后采用线切割方式去除上下轴颈两端余量形成基准工艺头；步骤2、上下轴颈及圆台的粗加工:采用数控车床粗车上下轴颈及圆台，采用上下轴颈进行装夹定位；步骤3、粗加工叶型:选用切削角半径为0.8mm的刀片的铣刀，对叶型切削加工，再选用设有外圆角半径为5mm的圆刀片的牛鼻刀，对汽道部分进行切削加工；步骤4、精车上下轴颈及圆台:采用数控车床精车上下轴颈及圆台，保证轴颈尺寸公差及表面粗糙度，圆台留余量为0.3-0.5mm,同时配做轴颈套，为后续半精加工叶型及精铣叶型装夹做准备；步骤5、叶型半精加工:第一次半精加工叶型，选用设有外圆角半径为5mm的牛鼻刀，对叶型进行第一次加工，第二次半精加工叶型，选用设有外圆角半径为3mm的牛鼻刀，对叶型进行二次半精加工；步骤6、叶型精加工:对上下圆台部位进行精加工，并采用步骤4中做的轴颈套进行装夹，分三次对叶型进行精加工，第一次精加工叶型，选用设有外圆角半径为3mm的圆刀片的刀片铣刀，第二次精加工根部位置，选用设有半径为6mm的“K系列”球头铣刀，第三次精加工叶型，选用设有半径为1.6mm的波纹刀片的盘铣刀，对叶型进行最终加工，然后对上下圆台部为进行一次精加工，选用设有半径为Imm的球头铣刀，以上整个加工过程中，均采用螺旋切削方式进刀方式；步骤7、最终切割:采用线切割方式去掉上下轴颈端工艺头，再加工两轴颈端总长，所述步骤3中0.8mm刀片的铣刀的转速为2000-2200转/min，进给速度为3000-3500mm/min，切削深度为0.6-0.8mm,切削宽度为8_10mm，所述5mm圆刀片牛鼻刀转速为2500-2800转/min，进给速度为2600-3000mm/min，切削深度为l_3mm，切削宽度为4-6mm，所述步骤5中5mm的牛鼻刀其转速为2500-2800转/min，进给速度为2500_3000mm/min，切削深度:0.6-0.8_，切削宽度为6_8mm，所述3m牛鼻刀的转速为3000-3500转/min，进给速度为2000-2500mm/min，切削深度:0.5-0.7mm，切削宽度为3_4mm，所述步骤6中第一次精加工转速为3000-3500转/min，进给速度为2000-2500 mm/min，切削深度为0.4-0.6mm，切削宽度为l_2mm，第二次精加工转速为2800-3200转/min，进给速度为3500-4500 mm/min，切削深度为0.3-0.4mm，切削宽度为0.5-0.6mm，第三次精加工转速为6000-6500转/min,进给速度为3500-4000mm/min,切削深度为0.1-0.2mm，切削宽度为0.3-0.5mm，所述轴颈圆台精加工转速为8000-8500转/min，进给速度为800-1200mm/min，切削深度为0.1-0.2mm，切削宽度为 0.05-0.1mm。
[0013]本发明与现有技术相比:经过步骤I下料磨四方形成“长方体”形叶片坯形，用下料磨四方时形成的基准面定位采用线切割方式去除上下轴颈两