[发明专利]一种汽轮机次末级和末级动叶片的加工方法

说明书

本发明公开了一种汽轮机次末级和末级动叶片的加工方法，包括寻找叶片毛坯件的三个中心定位孔，将叶片毛坯件通过三顶针孔定位的方法，配合叶片毛坯件上的三个中心定位孔将叶片毛坯件安装于四轴数控立式加工中心上，本发明根据叉型叶根叶片的加工方法的特点，尤其在权利要求中S2所述的将叶片的基准从毛坯基准三个中心孔转换为叶片的最终基准面，并与叶片汽道各部一次完成加工，后面工序减少了因转换基准误差造成叶片毛坯加工不出来的风险。合理选择不同加工工序中所使用的定位基准面，采用一次性装夹完成现有技术中叶片多个加工工序，减少了校模次数能有效地避免累积误差，提高加工精度，缩短产品加工周期，降低机床的需用数量，降低生产成本。

技术领域

本发明涉及汽轮机叶片的加工技术领域。

具体地说，是涉及一种五叉、七叉、八叉叶根自带冠动叶片的加工方法。

背景技术

随着科技的进步，汽轮机的发展有了长足的进步，尤其是在大型汽轮机的生产和研究中有了重大的技术突破，汽轮机叶片的型面加工技术对汽轮机的使用寿命，动能的转化效率具有决定性的作用，特别汽轮机叶片次末级和末级叉型叶根叶片，汽道长度可达500mm至1100以上，加工工序多，基准面与汽道之间的位置度不好控制，加工过程还会变形，由于七叉或八叉汽轮机叶片结构更加复杂，叶片基准面叶根部位存在几个径向夹角和台阶面，加工和生产工序多。在专利名称：一种加工大型汽轮机组动叶片型面时的专用工装，申请号CN201210588540.7的专利中给出了一种五叉叶根自带冠动叶片加工方法的技术方案，这种五叉叶片的叶根部位只存在内平面和背平面两个平面。专利中指出在五叉叶根自带冠动叶片结构复杂，其叶根在汽轮机机组中起着重要作用，因此对叶片本身特别是叶根型线精加工精度要求高，现有的工艺方案是：基准面加工基本采用普通平铣及卧铣机床加工，并分序加工各道工序，即各基准定位面分序加工，每一个基准面需要一个工序来完成，分序加工的缺点在于容易产生积累误差，多次装夹积累误差与加工积累误差，普通机床加工出来的一致性也不是很好，效率及尺寸精度远远达不到要求，由此不可避免地对产品质量的影响较大，并且产品的一致性差，同时生产效率低，加工周期长，机床的需用数量大，生产成本高，随着人力资源成本的逐渐增加以及有数控机床的出现。

因此申请人在发明专利中指出五叉叶根自带冠动叶片加工方法，步骤1装夹叶片；步骤2粗加工；步骤3半精加工，步骤4、精加工；步骤5、以叶根部出汽侧、叶冠出汽侧和叶根背径向面定位，选用刃口与五叉叶根型线相匹配的刀具，其转速为25-30r/min，进给速度为12.5mm/min，进刀量为0.5-0.8mm，沿直线方向对叶片的五叉叶根型线进行精铣加工。本发明五叉.七叉.八叉叶根自带冠动叶片叶根部位存在内径向面、内凹面、背装配面、背凸面比其形状复杂，加工难度大。发明人统一加工工序中定位基准面，采用一次性装夹完成多部位的加工，能有效地避免累积误差，提高加工精度，并优化集成加工，缩短产品加工周期，降低机床的需用数量，降低生产成本。

如何对五叉叶根七叉叶根八叉叶根都带内背凹凸面的自带冠动叶片进行加工和生产是提高汽轮机组性能的关键。

发明内容

本发明的目的在于克服传统技术的不足之处，提供一种汽轮机次末级和末级动叶片的加工方法。

本发明的目的是通过以下技术措施来达到的：一种汽轮机次末级和末级动叶片的加工方法，包括寻找出叶片毛坯件上的三个中心定位孔，将叶片毛坯件通过三顶针孔定位的方法，配合叶片毛坯件上的三个中心定位孔将叶片毛坯件安装于四轴的数控立式加工中心上，然后叶根和叶冠前后工艺头夹紧，其特征在于：

S1:所述铣二维码标识面、二维码标刻及叶冠工艺头，为确保叶片质量后期可追述。

S2:所述粗精铣叶片毛坯件内径向基准面；粗精铣叶片毛坯件进出气侧；粗精铣叶片毛坯件两定位肩部；粗铣叶片毛坯件汽道及叶冠各部位，为精铣步骤留单面加工余量2.5mm；

S3：以S2精加工后的基准面：叶片两侧、叶片两肩、叶片内径向面为定位基准，锯铣叶根端面；