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汽轮机导叶片大小头锥面的简易量具设计与实现
Oct 29, 2012  来源:  作者:黑龙江机械科研院 苏显峰,王贵春,张立明

      1 问题产生
 
      某汽轮机导叶片的大小头是锥体结构(如图1所示),加工时传统的测量方法是先加工出大小头锥块量具(如图2所示)。由于大小头锥块各有一侧是锥面结构,加工时需用球头铣刀在数控铣床上高速铣削,由于是锥面结构,加工精度和测量精度要求高,而且需占用数控铣床,加工费用高。为此我们设计了简易的测量量具,改数控铣床加工为先由线切割加工再焊接的方式。

 

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       2 实现方法
 
      本文仅以导叶片大头简易量具设计为例来说明其实现方法。在UG环境下进行导叶片造型,如图1所示,再关联复制分别抽取每个面的比较块的轮廓线,然后将锥面一侧的轮廓线分割等分段,我们取5段,这样可以得到10个点,精度完全能达到要求。再将4个方向的轮廓线分别导出到CAD中(如图3所示),移动UCS到每个小块的直角点,读取锥面一侧的轮廓线的坐标和各直边的尺寸,形成线切割图纸,下发图纸到线切割车间,割比较块,每个导叶片大小头各割4个比较块。根据大头锥面的特点,采用分体结构,将锥体的四面加工4个比较块,然后将此4个比较块围拢成导叶的菱形,再焊接到一个底板上(如图4所示)。由于比较块是平面结构,线切割加工非常方便,既便于测量,加工精度又容易保证。 

 

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      3结语
 
      本文通过采用设计简易的量具达到了与传统制造量具方法相同的效果,而且,大大降低了量具的加工难度和测量难度,降低了量具加工费用,减少了导叶片加工的辅助单元对数控铣床的占用,提高了导叶片的加工效率,实际应用效果良好。

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