水輪發電機圓環板狀大型部件加工減小變形方法

趙曉東， 汪永東

（哈爾濱電機廠有限責任公司，哈爾濱150040）

1 引言

圓環板狀大型部件在加工過程中如何減小變形是提高質量的一個節點，許多零部件（如水輪發電機中的擋油管、油槽、密封槽環型部件以及合縫板、托瓦等）都存在加工易變形問題，因此應制定正確有效的加工工藝，減小變形，保證零部件各部位的形位公差要求，提高產品質量。

2 工藝方法

由于水輪發電機圓環狀部件較多，且所采用的工藝方法也各不相同，因此特以下導擋油管為例介紹采用支撐工具固定和焊拉筋固定的工藝方法，防止工件加工過程中的變形。

圖1 下導擋油管支撐工具

2.1 用自制工具支撐固定的工藝方法

此方法主要用于分瓣式下導擋油管加工中，下導擋油管分成兩瓣，在主軸上裝焊并加工各部位到圖紙要求，由于擋油管套在主軸上與主軸無任何連接，加工下導擋油管各部位時難以固定，所以難以保證其形位公差要求。為保證擋油管的加工精度，改進了擋油管固定工具，在擋油管法蘭內側加支撐工具，支撐工具見圖1和圖2。

圖2 下導擋油管支撐工具使用

下導擋油管支撐工具在擋油管法蘭內圓支撐牢固后，在非驅動端采用組合式支撐工具經過改進后下導擋油管在驅動端和非驅動端都進行了牢固的支撐固定（如圖 3、圖4）。

在臥車加工擋油管前，先由鉗工粗調下導擋油管中心并固定，臥車對轉軸找正合格后，檢測下導擋油管與轉軸的同心情況，由鉗工配合臥車操作者調整下導擋油管，同心調整合格后，用下擋油管支撐工具及非驅動端擋油管固定工具將下導擋油管固定牢固在轉軸上，檢查各支撐螺桿受力情況，必須保證支撐螺桿受力均勻，防止由于受力不均產生超差現象。

加工過程中，粗車下導擋油管，各加工部位單邊留1mm余量（精車留量），粗車后著重檢查下導擋油管各部位形位公差，合格后進行精車，精車后尺寸及形位公差全部滿足圖紙要求，證明了通過此次擋油管固定工具的改進完全達到了預期目的，為以后加工類似結構的擋油管積累了寶貴的經驗。

2.2 內部搭焊拉筋支撐固定的工藝方法

此方法主要用于分瓣式圓環狀部件內部支撐固定，其主要特點為部件直徑和高度尺寸均較大，且壁板和圓環板都很薄，加工時極易變形。因此為了有效減小變形，冷作分廠焊接時在其內部采取搭焊拉筋支撐固定的方式，圖 5、圖6為推力油槽拉筋焊接位置和實物圖片。

采用內部搭焊拉筋固定支撐加工部件后，復測工件各部形位公差均能達到圖紙要求，有效減小了工件加工變形，保證了產品制造安裝質量。

除上述兩種工藝方法外，應用較多的還有將部件點焊到胎具上固定的工藝方法，此方法主要用于導瓦、托瓦、托板等圓環狀部件的加工。

3 結論

圓環狀大型部件加工變形問題，在加工過程中都是較難控制的一個瓶頸，通過多年來的加工實踐，現在已掌握了多種工藝方法，并成功應用、效果明顯，保證了此類工件的加工質量，縮短了生產周期。同時在技術改進，過程中，綜合考慮安全因素，收到很好的效果。