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汽封环的优化加工及研究应用

编辑:山东星汉汽轮机设备有限公司时间:2018-12-19

     汽封环通常是多种型号汽轮机组成部件之一,每圈汽封环由多个弧段组成(见图1),汽封环弧段的端面间隙设计要求0.5mm,该精度要求是个加工难点,研制合理的工艺方案,效率高、精度高地完成汽封环部件的加工,是一个值得研究的课题。

     难点:

     ①汽封环弧段加工中的应力变形。

     ②保持汽封环弧段端面间隙0.5mm尺寸精度。

     ③研制好的工艺方案,缩短汽封环部件加工制造周期。

     气封环加工过程

     认真分析汽封环的结构特点,针对汽封环部件的3个加工难点,改进工艺方案,由整圈车削→切为单个弧段,改进为单个弧段下料→车削的加工方式,从而大大减小了应力变形,采用好的工艺方案保持该部件的加工精度;自行研制了磨削汽封环弧段端面夹具和车削汽封环专用夹具,利用磨削汽封环弧段端面夹具(见图2),可将汽封环弧段端面准确的定位到射线的位置,保持磨削后汽封环弧段端面间隙0.5mm的尺寸精度。利用车削汽封环专用夹具(见图3),效率高、精度高地完成汽封环部件外圆、内孔及汽封槽的车削加工,该夹具具有两大优点:①利用定位环形凸台可很快找正汽封环弧段的外圆及内孔,提高找正精度及加工效率。②定位环形凸台可将汽封环弧段托起,使得切屑下排,免去了切屑刮伤已加工表面,保持加工质量。

通过汽封环车削加工优化研究,按设计精度要求完成该部件的加工。改进原加工方案,一方面大大减小了加工中的应力变形,提高了该部件加工精度;另一方面减少了滚筒、焊接、复滚筒及去应力工序,缩短了该部件的加工周期。采用新的工艺每圈汽封环节省加工时间30h以上。