插銑加工在水輪機(jī)葉片上的應(yīng)用

哈爾濱電機(jī)廠有限責(zé)任公司始建于1951年是生產(chǎn)大、中型發(fā)電設(shè)備、大中型交直流電機(jī)及配套控制設(shè)備的重點(diǎn)企業(yè)。主要產(chǎn)品有：水輪機(jī)、水輪發(fā)電機(jī)、汽輪發(fā)電機(jī)、電站主機(jī)配套的控制設(shè)備和大中型交直流電機(jī)等幾大類。與德國西門子公司、美國西屋公司、日本日立公司、法國阿爾斯通公司、瑞士ABB公司等12個(gè)國家30多家企業(yè)有合作關(guān)系?，F(xiàn)有員工6200余人，擁有設(shè)備總量為3800余臺，其中高精設(shè)備309臺，數(shù)控設(shè)備37臺。是一家具有年產(chǎn)5000兆瓦汽輪發(fā)電機(jī)、2500兆瓦水輪發(fā)電機(jī)組和600兆瓦交直流電機(jī)生產(chǎn)能力的國有大型企業(yè)。目前為長江三峽、葛洲壩等大型水利工程提供水電機(jī)組。

山高的R22079-8160-40插銑刀

水輪發(fā)電機(jī)葉片的銑加工一直是影響葉片加工效率的瓶頸，由于葉片毛坯為鑄件，尺寸大(如圖1)，而且葉片裙邊都是扭曲曲面結(jié)構(gòu)。一般都要在五軸聯(lián)動的數(shù)控龍門銑上加工，原工藝方法采用玉米銑刀側(cè)銑加工，加工效率很低，一般加工個(gè)葉片需要一、二天的時(shí)間。而且由于機(jī)床價(jià)格昂貴等原因，五軸聯(lián)動的數(shù)控龍門銑床數(shù)量少，工時(shí)費(fèi)用高，更加大了葉片的加工成本。 為了解決這一困難，山高采用自己研發(fā)的插銑刀，不但提高了葉片的加工效率，而且實(shí)現(xiàn)在三輪聯(lián)動的數(shù)控龍門銑床上加工，大大地降低了葉片的加工成本?，F(xiàn)在采用山高的R220.79-8160-40插銑刀加工時(shí)間縮短到5～6個(gè)小時(shí)，同時(shí)也擴(kuò)大了零件的加工范圍。 葉片的加工材料通常為1Cr13等馬氏體不銹鋼。葉片裙邊的加工量有50～70mm左右。刀盤采用直徑Ø160mm的R220.79-8160-40)插銑刀，刀片用SCET120612T-M14，T250M和SCET120612T-M14，620470兩種牌號刀片組合使用，切削參數(shù)是：Vc=200 m/min。fz=0.1mm/t、ap=30mm、ae=70 mm，機(jī)床是三軸聯(lián)動數(shù)控龍門銑床(如圖2)。

圖1 水輪機(jī)葉片零件

圖2 XKA2140 X 80A數(shù)控龍門銑床

由于三軸聯(lián)動的數(shù)控龍門鐵床在國內(nèi)使用比較普遍，因此很容易尋找到加工合作伙伴，緩解了廠內(nèi)五軸數(shù)控龍門銑床的加工壓力，同時(shí)也使加工效率大大提高。目前，插銑加工方式已經(jīng)應(yīng)用到其他零部件加工上。