汽輪發(fā)電機轉(zhuǎn)子聯(lián)軸器對組用銷孔加工工藝改進(jìn)

摘 要：本文針對汽輪發(fā)電機轉(zhuǎn)子聯(lián)軸器對組銷孔加工的傳統(tǒng)工藝進(jìn)行了分析，提出了以數(shù)控鏜床為主的工藝改進(jìn)方法，在保證銷孔加工精度的前提下，改進(jìn)工藝能降低產(chǎn)品制造成本，縮短產(chǎn)品制造工期及簡化工具管理，收到良好的效果。

關(guān)鍵詞：聯(lián)軸器銷孔；數(shù)控鏜床；位置度

1 前言

汽輪發(fā)電機轉(zhuǎn)子聯(lián)軸器上均有一組與汽輪機轉(zhuǎn)子對組用的銷孔，通過銷孔裝入聯(lián)接螺栓將發(fā)電機轉(zhuǎn)子與汽輪機轉(zhuǎn)子對組、把合。為保證發(fā)電機轉(zhuǎn)子和汽輪機轉(zhuǎn)子的順利、精確地組裝，對銷孔的尺寸公差、位置度及表面粗糙度都做了嚴(yán)格的要求，該組銷孔的直徑公差一般在±0.05mm以內(nèi)，位置度在0.05-0.10mm以內(nèi)，表面粗糙度Ra1.6以上。

為保證銷孔的加工精度，過去一直采用專用工具鉆模的傳統(tǒng)加工工藝。近年來，各發(fā)電機制造廠家需要在短期內(nèi)不斷開發(fā)出不同規(guī)格的新產(chǎn)品，以適應(yīng)市場需要。新產(chǎn)品的轉(zhuǎn)子聯(lián)軸器銷孔尺寸各不相同，如采用傳統(tǒng)工藝則需要提制不同尺寸的鉆模。因鉆模制造周期長，且制造費用較高，勢必要占用發(fā)電機產(chǎn)品整體制造周期，且提高產(chǎn)品制造成本，特別是對于某些工期緊急的產(chǎn)品，鉆模的設(shè)計及制造甚至?xí)蔀橹萍s生產(chǎn)進(jìn)度的一個不利因素。

2 工藝改進(jìn)

針對此問題，我公司近年來改進(jìn)聯(lián)軸器銷孔的加工工藝，利用數(shù)控鏜床完成銷孔的加工。此方法不需要使用鉆模，大大縮短產(chǎn)品整體制造工期（每種產(chǎn)品至少縮短2個月的制造時間），且節(jié)省了生產(chǎn)鉆模的費用，降低了產(chǎn)品制造成本（一般鉆模的制造成本約為1萬元/件）。還因減少了工具的種類和數(shù)量，減輕了工具保管人員的工作量，收到較好的效果。

3 工藝要點及適用性

使用數(shù)控鏜床加工聯(lián)軸器銷孔，普遍采用的工序如下：粗鏜、半精鏜、位置度測量、修正坐標(biāo)、精鏜、位置度檢查。

使用工具為微調(diào)刀桿。在加工過程中采用修正坐標(biāo)的方法克服了國內(nèi)電機制造廠家普遍存在的，因機床長期超負(fù)荷使用且保養(yǎng)不好而造成的精度不足的不利因素。位置度測量方法簡單而實用，僅用精密卡尺、內(nèi)徑千分尺即可完成測量。因此，此工藝方法盡管采用的是數(shù)控鏜床，但對于數(shù)控鏜床的精度沒有做過嚴(yán)格要求，操作方法簡單實用，適合一般企業(yè)，具有推廣價值。

4 實例

拿一臺1000MW超超臨界汽輪發(fā)電機為例。其聯(lián)軸器銷孔為18-φ89.5±0.05mm，位置度0.05mm。

工序為：

（1）粗鏜：將各個銷孔先粗鏜至φ86±1 mm。

（2）半精鏜：進(jìn)行一次半精鏜，各銷孔鏜后直徑公差控制在0.05mm以內(nèi)。

（3）測量位置度：如圖1所示，測量各銷孔到聯(lián)軸器止口B、各銷孔之間最短距離C、銷孔內(nèi)徑D，記錄測量數(shù)值。

（4）修正：根據(jù)測量數(shù)據(jù)，整體分析銷孔相對止口的位置偏移，調(diào)整坐標(biāo)，再進(jìn)行一次精鏜，在各銷孔前段鏜出30-40mm一段，能滿足內(nèi)徑千分尺的測量即可。再次測量各孔到止口，各孔間、孔內(nèi)徑，驗證調(diào)整調(diào)整后的坐標(biāo)是否準(zhǔn)確。如不行再次調(diào)整、測量，直到各測量數(shù)值滿足位置度要求，即在各孔內(nèi)徑D的尺寸偏差在0.05mm以內(nèi)，各銷孔之間最短距離C、各銷孔到聯(lián)軸器止口B的偏差在0.05mm以內(nèi)。

（5）精鏜：完成最后精鏜。

（6）檢查。18-φ89.5±0.05mm最后的精鏜完工后，再次測量以上各數(shù)值，判定位置度、銷孔內(nèi)徑尺寸均合格后，記錄數(shù)據(jù)。

5 結(jié)論和效果

本方法已經(jīng)成功應(yīng)用在我公司各種汽輪發(fā)電機轉(zhuǎn)子制造中，如：135MW、150MW等空冷等系列，燃?xì)廨啺l(fā)電機GE390H，1000MW超超臨界發(fā)電機等產(chǎn)品。加工后的銷孔位置度及公差可以滿足設(shè)計要求。保證了各產(chǎn)品的順利生產(chǎn)，節(jié)省工具制造費用。

作者簡介：李軍（1971-），高級工程師，1993年畢業(yè)于哈爾濱機電專科學(xué)校電機制造專業(yè)，1998年畢業(yè)于哈爾濱工程大學(xué)，獲得學(xué)士學(xué)位；現(xiàn)工作于哈爾濱電機廠有限責(zé)任制造工藝部，從事汽輪發(fā)電機工藝工作。