解决波形联轴器上反刮沉孔的加工难题

2018-03-08邝建孙翔

科技资讯 2018年26期

邝建孙翔

摘要：在汽轮机大型零件的加工过程中，经常需要加工反刮沉孔。其中波形联轴器是连接汽轮机和发电机转子的重要零件，传递扭矩，加工精度较高，而波形联轴器上的反刮沉孔，因为空间较小不便加工且加工精度不容易保证，成为生产过程中的难点。本文通过设计一种专用工装，实现在狭小空间的加工反刮沉孔，并确保沉孔的精度和表面粗糙度、提高加工效率、降低勞动强度。

关键词：反刮沉孔精度粗糙度

中图分类号：TH16 文献标识码：A 文章编号：1672-3791（2018）09（b）-0069-02

1 项目背景

波形联轴器是汽轮机转子中的关键零部件之一，用来连接汽轮发电机组各个转子，机械加工时通常都要进行沉孔的反刮工序，沉孔反刮工序的目的是：（1）反刮沉孔，采用合理的参数进行切削，沉孔底部配合端面，能获得较小的粗糙度值（可达Ra3.2μm以下）;（2）反刮沉孔加工过程实际上是切削与挤刮两种作用的结果，挤刮可以使沉孔底部端面与波形联轴器端面的平行度控制在0.02mm以内。由于波形联轴器与转子、联轴器配合，用螺栓、垫圈、螺母进行连接，因此波形联轴器沉孔的加工是转子装配过程中关键工序之一，波形联轴器沉孔加工质量的好坏直接影响转子动平衡试验时的性能以及汽轮发电机组的运行安全。

2 工艺难点

加工波形联轴器沉孔时，沉孔与波形联轴器外圆距离非常狭窄，间距约90mm，且存在干涉（如图1所示）;原来反刮刀杆（如图2所示），加工时无法从垂直于波形联轴器法兰面的施加切削进给力，且每加工一个孔都要进行换刀、对刀操作，每次对刀产生的误差和重复的操作，造成我公司波形联轴器工作效率低、加工质量不稳定等问题。

3 解决方案

经过研究波形联轴器的加工特点，多次进行工艺试验，设计出一种加工汽轮机波形联轴器沉孔的专用反刮刀杆，按照新的加工工艺方法，能够确保波形联轴器沉孔的加工精度和表面粗糙度、提高加工效率、降低操作者的劳动强度。

3.1 工装设计方案

专用反刮刀杆包括刀柄、接杆、内六角螺钉、反刮刀片、内六角扳手，如图3所示。

反刮刀片装在接杆中，装上内六角螺钉，用内六角扳手拧紧，然后将接杆装在刀柄上，两者通过细牙左旋螺纹连接，降低螺纹间隙，防止刀杆的轴向窜动;主轴转动方向与螺纹旋进方向相反，避免螺纹在加工时产生松动现象;为

了方便拆卸接杆，在接杆右侧铣出外六角，使操作快捷方便。此种反刮刀杆，切削平稳，加工质量能够保证。

3.2 工艺设计方案

（1）刀柄锥面装在镗铣床的主轴孔中，刀柄键槽与主轴端面键配合并传递扭矩;刀柄的刀杆部分伸入到已加工好的通孔中，刀杆伸出联轴器反刮沉孔面5～10mm，将接杆装在刀柄上，反刮刀片装入到接杆方孔中，旋入内六角螺钉拧紧，对好刀，用内六角扳手拧紧，主轴进给，反刮沉孔至图纸要求，如图4所示。

（2）加工下一个沉孔时，松开并去下接杆（反刮刀片、内六角螺钉都不动），按坐标将主轴移至下一孔的位置，装上接杆即可进行反刮沉孔;以此类推，直至加工完毕。不需要每个沉孔时重新对刀，大大提高加工效率。

4 取得的效果

此专用反刮刀杆适用于汽轮机行业中波形联轴器沉孔反刮加工工序，同时也适用于类似操作空间狭小的沉孔工序操作中，操作简单，精度高，有利于提高反刮沉孔工序的准确性和工效，降低了操作者的劳动强度，避免因多次装刀加工而产生的误差，造成工件在做动平衡试验时，工件质量不均匀而达不到试验要求。

参考文献