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1、(10)申请公布号 CN 103949858 A (43)申请公布日 2014.07.30 CN 103949858 A (21)申请号 201410174537.X (22)申请日 2014.04.28 B23P 15/00(2006.01) (71)申请人 哈尔滨汽轮机厂有限责任公司 地址 150046 黑龙江省哈尔滨市香坊区三大 动力路 345 号 (72)发明人 陈永亮 张彦 成国富 王淑琴 高思明 周全 (74)专利代理机构 哈尔滨市松花江专利商标事 务所 23109 代理人 高媛 (54) 发明名称 一种电站汽轮机汽封弧段加工方法 (57) 摘要 一种电站汽轮机汽封弧段加工方法， 。
2、它涉及 一种汽轮机汽封弧段加工方法。以解决现有加工 方法费时费力， 装夹过程中整个电站汽轮机汽封 弧段的圆环容易变形， 尤其汽封齿容易倒伏， 严重 影响了电站汽轮机汽封弧段的加工精度的问题， 使用汽封弧段 U 型槽专用三面刃槽铣刀进行汽封 弧段U型槽精加工， 汽封弧段U型槽专用三面刃槽 铣刀的三面刃形状与汽封弧段 U 型槽的截面形状 相一致， 每齿进给量 fz 为 0.08mm/ 齿 0.12mm/ 齿， 切削速度 vc 为 40m/min 50m/min。本发明 方法用于加工电站汽轮机汽封弧段。 (51)Int.Cl. 权利要求书 1 页 说明书 4 页 附图 2 页 (19)中华人民共和国。
3、国家知识产权局 (12)发明专利申请 权利要求书1页 说明书4页 附图2页 (10)申请公布号 CN 103949858 A CN 103949858 A 1/1 页 2 1. 一种电站汽轮机汽封弧段加工方法， 其特征在于 ： 所述电站汽轮机汽封弧段加工方 法按以下步骤实现 ： 步骤一 ： 汽封弧段状毛坯粗加工， 铣削汽封弧段内圆弧面 (1)、 外圆弧面 (2)、 上下底面 及弧段两端辐射面， 每个加工表面的加工余量均为 1.8mm 2.2mm， 步骤二 ： 对铣削后的汽封弧段进行回火处理， 回火温度 690 740， 回火时间至少 12 小时， 回火处理后空冷， 步骤三 ： 铣削汽封弧段的上。
4、下底面， 每个面的加工余量均为 0.18mm 0.22mm， 步骤四 ： 磨削汽封弧段的上下底面至标准尺寸 ； 步骤五 ： 半精加工汽封弧段的内圆弧面 (1)、 外圆弧面 (2) 及弧形凸台 (3)， 每个表面 铣削余量均为 0.8mm 1.2mm， 每齿进给量 fz 为 0.12mm/ 齿 0.18mm/ 齿， 切削速度 vc 为 180m/min 220m/min， 步骤六 ： 精加工汽封弧段的内圆弧面 (1)、 外圆弧面 (2) 及弧形凸台 (3) 至标准尺寸， 每齿进给量 fz 为 0.08mm/ 齿 0.13mm/ 齿， 切削速度 vc 为 200m/min 240m/min ； 步。
5、骤七 ： 汽封弧段 U 型槽 (4) 粗加工， 使用普通三面刃槽铣刀对汽封弧段 U 型槽 (4) 进 行粗加工， 汽封弧段 U 型槽 (4) 内表面加工余量为 2mm 3mm， 步骤八 ： 使用汽封弧段U型槽专用三面刃槽铣刀进行汽封弧段U型槽精加工， 汽封弧段 U型槽专用三面刃槽铣刀的三面刃(5)形状与汽封弧段U型槽(4)的截面形状相一致， 每齿 进给量 fz 为 0.08mm/ 齿 0.12mm/ 齿， 切削速度 vc 为 40m/min 50m/min。 2. 根据权利要求 1 所述的电站汽轮机汽封弧段加工方法， 其特征在于 ： 步骤五中半精 加工汽封弧段的内圆弧面 (1)、 外圆弧面 (。
6、2) 及弧形凸台 (3) 的每齿进给量 fz 为 0.15mm/ 齿。 3. 根据权利要求 1 或 2 所述的电站汽轮机汽封弧段加工方法， 其特征在于 ： 步骤六中 精加工汽封弧段的内圆弧面 (1)、 外圆弧面 (2) 及弧形凸台 (3) 至标准尺寸的每齿进给量 fz 为 0.10mm/ 齿。 4. 根据权利要求 3 所述的电站汽轮机汽封弧段加工方法， 其特征在于 ： 步骤八中汽封 弧段 U 型槽 (4) 精加工的每齿进给量 fz 为 0.10mm/ 齿。 权 利 要 求 书 CN 103949858 A 2 1/4 页 3 一种电站汽轮机汽封弧段加工方法 技术领域 0001 本发明涉及一种汽。
7、轮机汽封弧段加工方法。 背景技术 0002 电站汽轮机汽封弧段直径较大， 直径一般在2米至3米以上， 电站汽轮机汽封弧段 的现有加工方法是将整个电站汽轮机汽封弧段的圆环安装到大型车床上进行加工， 然后再 将整个电站汽轮机汽封弧段的圆环截成若干个弧段， 截成弧段过程中， 残余应力释放， 导致 汽封弧段变形， 并且由于整个电站汽轮机汽封弧段的圆环很大， 所以整个电站汽轮机汽封 弧段的圆环车削加工时二次装夹困难， 费时费力， 装夹过程中整个电站汽轮机汽封弧段的 圆环容易变形， 尤其汽封齿容易倒伏， 严重影响了电站汽轮机汽封弧段的加工精度。 发明内容 0003 本发明的目的是提供一种电站汽轮机汽封弧段。
8、加工方法， 以解决现有加工方法费 时费力， 装夹过程中整个电站汽轮机汽封弧段的圆环容易变形， 尤其汽封齿容易倒伏， 严重 影响了电站汽轮机汽封弧段的加工精度的问题。 0004 本发明为解决上述问题采取的技术方案是 ： 本发明的所述电站汽轮机汽封弧段加 工方法按以下步骤实现 ： 0005 步骤一 ： 汽封弧段状毛坯粗加工， 铣削汽封弧段内圆弧面、 外圆弧面、 上下底面及 弧段两端辐射面， 每个加工表面的加工余量均为 1.8mm 2.2mm， 0006 步骤二 ： 对铣削后的汽封弧段进行回火处理， 回火温度 690 740， 回火时间 至少 12 小时， 回火处理后空冷， 0007 步骤三 ： 铣。
9、削汽封弧段的上下底面， 每个面的加工余量均为 0.18mm 0.22mm， 0008 步骤四 ： 磨削汽封弧段的上下底面至标准尺寸 ； 0009 步骤五 ： 半精加工汽封弧段的内圆弧面、 外圆弧面及弧形凸台， 每个表面铣削余 量均为 0.8mm 1.2mm， 每齿进给量 fz 为 0.12mm/ 齿 0.18mm/ 齿， 切削速度 vc 为 180m/ min 220m/min， 0010 步骤六 ： 精加工汽封弧段的内圆弧面、 外圆弧面及弧形凸台至标准尺寸， 每齿进给 量 fz 为 0.08mm/ 齿 0.13mm/ 齿， 切削速度 vc 为 200m/min 240m/min ； 0011。
10、 步骤七 ： 汽封弧段U型槽粗加工， 使用普通三面刃槽铣刀对汽封弧段U型槽进行粗 加工， 汽封弧段 U 型槽内表面加工余量为 2mm 3mm， 0012 步骤八 ： 使用汽封弧段U型槽专用三面刃槽铣刀进行汽封弧段U型槽精加工， 汽封 弧段 U 型槽专用三面刃槽铣刀的三面刃形状与汽封弧段 U 型槽的截面形状相一致， 每齿进 给量 fz 为 0.08mm/ 齿 0.12mm/ 齿， 切削速度 vc 为 40m/min 50m/min。 0013 本发明与现有技术相比具有以下有益效果 ： 本发明的电站汽轮机汽封弧段加工方 法解决了现有加工方法费时费力， 装夹过程中整个电站汽轮机汽封弧段的圆环容易变形。
11、， 尤其汽封齿容易倒伏， 严重影响了电站汽轮机汽封弧段的加工精度的问题。 说 明 书 CN 103949858 A 3 2/4 页 4 0014 本发明的加工方法将整个汽轮机汽封弧的圆环先分割成若干个汽轮机汽封弧段 状毛坯， 然后将汽封弧段状毛坯用数控铣床加工， 保证了工件的形状， 相对现有技术避免了 截断后的应力释放， 并且节省安装固定时间， 使用汽封弧段 U 型槽专用三面刃槽铣刀， 由于 该铣刀形状与汽封弧段 U 型槽截面形状一致， 并且步骤三中汽封弧段 U 型槽 4 精加工的每 齿进给量 fz 为 0.10mm/ 齿， 保证了汽封弧段 U 型槽的内表面粗糙度， 切削速度 vc 为 40m。
12、/ min 50m/min， 减少了汽封弧段 U 型槽专用三面刃槽铣刀的磨损， 延长了汽封弧段 U 型槽 专用三面刃槽铣刀的使用寿命， 从而降低了制造成本， 并有效保证了汽封弧段 U 型槽形状 稳定， 防止汽封齿倒伏， 相对现有技术， 使用本发明的加工方法使汽封弧段的制造成本降低 35， 制造时间减少 40。 附图说明 0015 图 1 是汽轮机汽封弧段的俯视图， 图 2 是图 1 的 A-A 剖视图， 图 3 是汽封弧段 U 型 槽专用三面刃槽铣刀的主视图， 图 4 是汽封弧段 U 型槽专用三面刃槽铣刀的剖视图。 具体实施方式 0016 具体实施方式一 ： 结合图1至图4说明， 本实施方式的。
13、所述电站汽轮机汽封弧段加 工方法按以下步骤实现 ： 0017 步骤一 ： 汽封弧段状毛坯粗加工， 铣削汽封弧段内圆弧面 1、 外圆弧面 2、 上下底面 及弧段两端辐射面， 每个加工表面的加工余量均为 1.8mm 2.2mm， 0018 步骤二 ： 对铣削后的汽封弧段进行回火处理， 回火温度 690 740， 回火时间 至少 12 小时， 回火处理后空冷， 0019 步骤三 ： 铣削汽封弧段的上下底面， 每个面的加工余量均为 0.18mm 0.22mm， 0020 步骤四 ： 磨削汽封弧段的上下底面至标准尺寸 ； 0021 步骤五 ： 半精加工汽封弧段的内圆弧面1、 外圆弧面2及弧形凸台3， 每。
14、个表面铣削 余量均为0.8mm1.2mm， 每齿进给量fz为0.12mm/齿0.18mm/齿， 切削速度vc为180m/ min 220m/min， 0022 步骤六 ： 精加工汽封弧段的内圆弧面 1、 外圆弧面 2 及弧形凸台 3 至标准尺寸， 每 齿进给量 fz 为 0.08mm/ 齿 0.13mm/ 齿， 切削速度 vc 为 200m/min 240m/min ； 0023 步骤七 ： 汽封弧段 U 型槽 4 粗加工， 使用普通三面刃槽铣刀对汽封弧段 U 型槽 4 进 行粗加工， 汽封弧段 U 型槽 4 内表面加工余量为 2mm 3mm， 0024 步骤八 ： 使用汽封弧段U型槽专用三面。
15、刃槽铣刀进行汽封弧段U型槽精加工， 汽封 弧段 U 型槽专用三面刃槽铣刀的三面刃 5 形状与汽封弧段 U 型槽 4 的截面形状相一致， 每 齿进给量 fz 为 0.08mm/ 齿 0.12mm/ 齿， 切削速度 vc 为 40m/min 50m/min。 0025 具体实施方式二 ： 结合图1至图4说明， 本实施方式的步骤五中半精加工内圆弧面 1、 外圆弧面2及弧形凸台3的每齿进给量fz为0.15mm/齿。 选用每齿进给量fz为0.15mm/ 齿有效保证了汽轮机汽封弧段外形尺寸精度。 0026 本实施方式中未公开的技术特征与具体实施方式一相同。 0027 具体实施方式三 ： 结合图 1 至图 。
16、4 说明， 本实施方式的步骤六中精加工内圆弧面 1、 外圆弧面 2 及弧形凸台 3 至标准尺寸的每齿进给量 fz 为 0.10mm/ 齿。 说 明 书 CN 103949858 A 4 3/4 页 5 0028 本实施方式中未公开的技术特征与具体实施方式一或二相同。 0029 具体实施方式四 ： 结合图 1 至图 4 说明， 本实施方式的步骤八中汽封弧段 U 型槽 4 精加工的每齿进给量 fz 为 0.10mm/ 齿。 0030 每齿进给量 fz 为 0.10mm/ 齿， 有效保证了汽封弧段 U 型槽内表面的粗糙度， 减少 汽封弧段U型槽专用铣刀的磨损， 一方面有效保证了汽封弧段U型槽尺寸精度。
17、， 另一方面提 高了汽封弧段 U 型槽专用铣刀的使用寿命， 从而降低了加工制造成本。 0031 本实施方式中未公开的技术特征与具体实施方式三相同。 0032 实施例一 0033 步骤一 ： 汽封弧段状毛坯粗加工， 铣削弧段内圆弧面 1、 外圆弧面 2、 上下底面及弧 段两端辐射面， 每个加工表面的加工余量均为 1.8mm mm， 0034 步骤二 ： 对铣削后的汽封弧段进行回火处理， 回火温度 690， 回火时间至少 12 小 时， 回火处理后空冷， 0035 步骤三 ： 铣削上下底面， 每个面的加工余量均为 0.18mm， 0036 步骤四 ： 磨削上下底面至标准尺寸 ； 0037 步骤五 。
18、： 半精加工内圆弧面 1、 外圆弧面 2 及弧形凸台 3， 每个表面铣削余量均为 0.8mm， 每齿进给量 fz 为 0.12mm/ 齿， 切削速度 vc 为 180m/min， 0038 步骤六 ： 精加工内圆弧面 1、 外圆弧面 2 及弧形凸台 3 至标准尺寸， 每齿进给量 fz 为 0.08mm/ 齿， 切削速度 vc 为 200m/min ； 0039 步骤七 ： 汽封弧段 U 型槽 4 粗加工， 使用普通三面刃槽铣刀对汽封弧段 U 型槽 4 进 行粗加工， 汽封弧段 U 型槽 4 内表面加工余量为 2mm， 0040 步骤八 ： 使用汽封弧段U型槽专用三面刃槽铣刀进行汽封弧段U型槽精。
19、加工， 汽封 弧段 U 型槽专用三面刃槽铣刀的三面刃 5 形状与汽封弧段 U 型槽 4 的截面形状相一致， 每 齿进给量 fz 为 0.08mm/ 齿， 切削速度 vc 为 40m/min。 0041 汽轮机汽封弧段质量稳定可靠， 加工效率高， 废品率低， 从而制造成本低。相对现 有技术， 制造成本降低 30， 制造时间减少 35。 0042 实施例二 0043 步骤一 ： 铣削弧段内圆弧面 1、 外圆弧面 2、 上下底面及弧段两端辐射面， 每个加工 表面的加工余量均为 2.2mm， 0044 步骤二 ： 对铣削后的汽封弧段进行回火处理， 回火温度 740， 回火时间至少 12 小 时， 回火。
20、处理后空冷， 0045 步骤三 ： 铣削上下底面， 每个面的加工余量均为 0.22mm， 0046 步骤四 ： 磨削上下底面至标准尺寸 ； 0047 步骤五 ： 半精加工内圆弧面 1、 外圆弧面 2 及弧形凸台 3， 每个表面铣削余量均为 1.2mm， 每齿进给量 fz 为 0.18mm/ 齿， 切削速度 vc 为 220m/min， 0048 步骤六 ： 精加工内圆弧面 1、 外圆弧面 2 及弧形凸台 3 至标准尺寸， 每齿进给量 fz 为 0.13mm/ 齿， 切削速度 vc 为 240m/min ； 0049 步骤七 ： 汽封弧段 U 型槽 4 粗加工， 使用普通三面刃槽铣刀对汽封弧段 。
21、U 型槽 4 进 行粗加工， 汽封弧段 U 型槽 4 内表面加工余量为 3mm， 0050 步骤八 ： 使用汽封弧段U型槽专用三面刃槽铣刀进行汽封弧段U型槽精加工， 汽封 说 明 书 CN 103949858 A 5 4/4 页 6 弧段 U 型槽专用三面刃槽铣刀的三面刃 5 形状与汽封弧段 U 型槽 4 的截面形状相一致， 每 齿进给量 fz 为 0.12mm/ 齿， 切削速度 vc 为 50m/min。 0051 汽轮机汽封弧段质量稳定可靠， 加工效率高， 废品率低， 从而制造成本低。相对现 有技术， 制造成本降低 28， 制造时间减少 32。 0052 实施例三 0053 步骤一 ： 铣。
22、削弧段内圆弧面 1、 外圆弧面 2、 上下底面及弧段两端辐射面， 每个加工 表面的加工余量均为 2mm， 0054 步骤二 ： 对铣削后的汽封弧段进行回火处理， 回火温度 715， 回火时间至少 12 小 时， 回火处理后空冷， 0055 步骤三 ： 铣削上下底面， 每个面的加工余量均为 0.2mm， 0056 步骤四 ： 磨削上下底面至标准尺寸 ； 0057 步骤五 ： 半精加工内圆弧面 1、 外圆弧面 2 及弧形凸台 3， 每个表面铣削余量均 1mm， 每齿进给量 fz 为 0.15mm/ 齿， 切削速度 vc 为 200m/min， 0058 步骤六 ： 精加工内圆弧面 1、 外圆弧面 。
23、2 及弧形凸台 3 至标准尺寸， 每齿进给量 fz 为 0.1mm/ 齿， 切削速度 vc 为 220m/min ； 0059 步骤七 ： 汽封弧段 U 型槽 4 粗加工， 使用普通三面刃槽铣刀对汽封弧段 U 型槽 4 进 行粗加工， 汽封弧段 U 型槽 4 内表面加工余量为 2.5mm， 0060 步骤八 ： 使用汽封弧段U型槽专用三面刃槽铣刀进行汽封弧段U型槽精加工， 汽封 弧段 U 型槽专用三面刃槽铣刀的三面刃 5 形状与汽封弧段 U 型槽 4 的截面形状相一致， 每 齿进给量 fz 为 0.1mm/ 齿， 切削速度 vc 为 45m/min。 0061 汽轮机汽封弧段质量稳定可靠， 加工效率高， 废品率低， 从而制造成本低。相对现 有技术， 制造成本降低 35， 制造时间减少 40。 说 明 书 CN 103949858 A 6 1/2 页 7 图 1 图 2 说 明 书 附 图 CN 103949858 A 7 2/2 页 8 图 3 图 4 说 明 书 附 图 CN 103949858 A 8 。