康彥文
(哈爾濱汽輪機(jī)廠(chǎng)有限責(zé)任公司,哈爾濱 150046)
燃?xì)廨啓C(jī)的火焰筒是燃?xì)廨啓C(jī)的核心部件,關(guān)系到燃?xì)廨啓C(jī)的熱耗、性能以及排放等眾多燃?xì)廨啓C(jī)的指標(biāo)。如果火焰筒一旦損壞將導(dǎo)致危險(xiǎn)后果而停機(jī),因此對(duì)火焰筒的制造提出了很高的要求。
火焰筒主要是由進(jìn)口錐、8 節(jié)錐筒、混合器、座圈等構(gòu)成(見(jiàn)圖1)。錐筒、混合器均是由2mm 厚的高溫合金板拼焊而成。
圖1
在座圈兩側(cè)有兩個(gè)密封槽(圖2),相鄰兩個(gè)火焰筒的密封槽相對(duì),在其中插入密封片,其作用是阻止空氣在安裝火焰筒的密閉型腔內(nèi)外串動(dòng)。
圖2
由于密封槽寬度較窄,并且座圈的材質(zhì)為熱強(qiáng)高溫合金,難于加工。同時(shí)由于火焰筒形狀不夠規(guī)則,并且主體零件壁厚較薄,裝夾性能差。上述兩點(diǎn)造成了火焰筒難加工。
(1)由于座圈材質(zhì)為熱強(qiáng)高溫合金,鍵槽較窄,使用的刀具直徑必須要小于鍵槽寬度才能進(jìn)行生產(chǎn),為此我們對(duì)不同材質(zhì)的刀具進(jìn)行了大量的、不同參數(shù)的工藝試驗(yàn)。如高速鋼的銑刀、硬質(zhì)合金的銑刀、涂層的高速鋼銑刀、涂層的硬質(zhì)合金銑刀等。通過(guò)試驗(yàn)發(fā)現(xiàn)高速鋼銑刀加工時(shí)刀具磨損量較大,普通的硬質(zhì)合金刀具磨損量也比較大,經(jīng)過(guò)涂層的硬質(zhì)合金刀具磨損程度要遠(yuǎn)好于其他刀具,并且不易折斷。經(jīng)過(guò)一些參數(shù)調(diào)整,其加工出鍵槽的表面質(zhì)量也能滿(mǎn)足圖紙要求,因此我們選用涂層硬質(zhì)合金刀具直徑為φ2.6,分3 次加工即可滿(mǎn)足要求。
(2)對(duì)于形狀不規(guī)則、壁厚較薄的零件,我們?cè)O(shè)計(jì)一個(gè)專(zhuān)用工裝進(jìn)行裝夾固定,具體結(jié)構(gòu)如圖3。
圖3
此工裝原理是通過(guò)理論計(jì)算,計(jì)算好工裝各單件尺寸,通過(guò)工裝組裝將零件固定牢固。支撐板3 上面定位止口插入零件頭部進(jìn)口錐處,豎板6 圓弧定位尺寸與零件尾部座圈圓弧處貼合,這樣將零件的傾斜角度確定,達(dá)到每件零件安裝都不會(huì)出現(xiàn)偏差。通過(guò)擋鐵9 把緊將零件的軸向方向固定,防止在生產(chǎn)加工中零件前后移動(dòng)影響加工精度。再通過(guò)固定塊8 安裝到零件座圈上的方搭子上,限制了零件圓周方向旋轉(zhuǎn)以及左右移動(dòng)。通過(guò)工裝的各方向固定,限制了豎板6 各方向的自由度,確保零件在生產(chǎn)時(shí)不會(huì)出現(xiàn)移動(dòng)。由于工裝是由足夠厚度的鋼板制造而成,其剛性、強(qiáng)度能夠滿(mǎn)足生產(chǎn)需求,加工時(shí)切削力通過(guò)零件傳遞到工裝上,確保零件不會(huì)因壁薄發(fā)生振動(dòng)現(xiàn)象,保證了生產(chǎn)制造要求。
通過(guò)對(duì)熱強(qiáng)高溫合金窄槽加工參數(shù)的深入摸索,已經(jīng)完全掌握了小直徑銑刀加工熱強(qiáng)高溫合金的技術(shù),可為同行業(yè)提供技術(shù)參考,同時(shí)針對(duì)工件特點(diǎn)制造的工裝操作簡(jiǎn)單,方便裝夾,有效地解決了燃?xì)廨啓C(jī)薄壁件在生產(chǎn)制造過(guò)程的振動(dòng)問(wèn)題,通過(guò)工裝設(shè)計(jì),保證了同種產(chǎn)品多個(gè)零件在生產(chǎn)制造中的一致性,保證了制造質(zhì)量、降低了制造成本,適合燃機(jī)批量生產(chǎn)的特點(diǎn),降低了操作者的勞動(dòng)強(qiáng)度,提高了生產(chǎn)效率,增加了企業(yè)效益。