[发明专利]汽轮机静子叶片锻件小余量设计方法

说明书

技术领域

本发明涉及汽轮机叶片锻件研制技术领域，具体为汽轮机静子叶片锻件小余量设计方法。

背景技术

以往汽轮机静子叶片锻件设计时都是根据成品各档位型线数据生成一组型线，再通过加放余量后拉伸各档位型线得出锻件实体，然后结合机加工定位方式以及拔模斜度等因素最终完成锻件的设计。而汽轮机静子成品叶片在叶身大端方向会有较大的倾斜角度，按以往的方法设计锻件，其锻件余量大、材料利用率低，且机加工成本高。

发明内容

针对上述问题，本发明提供了汽轮机静子叶片锻件小余量设计方法，其可以提高锻件材料利用率，减少锻件余量，同时可以降低锻件机加工的刀具损耗和加工时间，减少机加工成本。

其技术方案是这样的，首先根据叶片成品各档位型线数据生成一组型线，通过加放余量后拉伸各档位型线得到锻件实体，其特征在于：在得到所述锻件实体后，将所述锻件实体转至锻造方向并在叶身大端方向进行三次切分，将所述三次切分后的剩余锻件实体合模并加放机加工工艺搭子，最后进行拔模斜度设计。

其进一步特征在于：所述在叶身大端方向的三次切分，沿成品叶身大端倾斜角法向方向偏置15mm～20mm，沿所述偏置面进行第一次切分；然后将所述第一次切分得到的剩余锻件实体沿叶片纵向进行第二次切分；所述第二次切分的切分面需要保证二次切分后剩余锻件实体能够满足叶片机加工定位孔位置、叶片理化试验试块取样；在所述第二次切分后的剩余锻件实体的最大弦宽处沿锻造方向进行第三次切分。

本发明的汽轮机静子叶片锻件小余量设计方法，其通过三次切分最大程度地减少了成品包络量，减少叶身大端倾斜角部位锻件余量，从而提升了锻件材料利用率，减少锻件机加工的刀具损耗和加工时间，降低了锻件机加工成本。

附图说明

图１为汽轮机静子叶片成品结构示意图；

图2为传统汽轮机静子叶片锻件结构示意图；

图3为本发明的汽轮机静子叶片小余量设计锻件结构示意图；

图4为本发明设计方法中叶身大端方向的三次切分效果示意图。

具体实施方式

见图4，根据叶片成品各档位型线数据生成一组型线，通过加放余量后拉伸各档位型线得到锻件实体1，将锻件实体1转至锻造方向，沿成品叶身大端倾斜角法向方向偏置15mm～20mm得到偏置面，此偏置面即为第一次切分面3，沿偏置面3进行第一次切分，然后将第一次切分得到的剩余锻件实体沿叶片纵向进行第二次切分，第二次切分的切分面需要保证二次切分后剩余锻件实体能够满足叶片机加工定位孔位置、叶片理化试验试块取样、并确保锻造变形量35%，在第二次切分后的剩余锻件实体的最大弦宽处沿锻造方向进行第三次切分，将三次切分后的剩余锻件实体合模并加放机加工工艺搭子，最后进行拔模斜度设计。图4中，1为锻件实体，2为叶片成品，3为第一次切分面，4为第二次切分面，5为第三次切分面，6为三次切分的切割余料，7为三次切分的剩余锻件实体；剩余锻件实体7需与锻件实体1合模后加放机加工工艺搭子，图3中，8为机加工工艺搭子。