100千瓦高压核电汽轮机缸体上细长盲孔的加工方法

摘要

本发明公开了一种100千瓦高压核电汽轮机缸体上细长盲孔的加工方法，采用定位控制工装，在缸体上加工出与水平面之间的夹角为20°、与垂直面之间的夹角为0°的直孔，以及与水平面之间的夹角为20°、与垂直面之间的夹角为5°的空间角度孔，包括以下步骤：第一步，工装的定位；第二步，工件的第一次装夹定位；第三步，通过镗杆钻削直孔；第四步，使回转工作台相对于其回转中心在水平面内旋转5°，钻削空间角度孔；第五步，工件的第二次装夹定位；第六步，完成与前述直孔和空间角度孔相对称的直孔和空间角度孔的钻削。本发明利用回转工作台、工装和工件的中心重合，在镗床上使用时通过整体回转，能够保证各细长盲孔的位置精度。

说明书

技术领域

本发明涉及一种核电设备的机械加工方法，具体涉及一种100千瓦高压核 电汽轮机缸体上细长盲孔的加工方法。

背景技术

100千瓦高压核电汽轮机缸体的结构如图1至图3所示，缸体的外形尺寸为 6000×5110×4960，缸体的底部两侧分别有两个Φ150的直孔和两个Φ200的空 间角度孔(整个缸体上共有八个细长盲孔)，其中Φ150的直孔与水平面之间的 夹角为20°，与垂直面之间的夹角为0°；Φ200的空间角度孔与水平面之间的 夹角为20°，与垂直面之间的夹角为5°。

由于缸体上的这八个细长盲孔的长度与直径的比值较大(分别为Φ200× 1512、Φ200×1327、Φ150×1512、Φ150×1327)，均大于6倍，并且各细长 盲孔均有一定的空间角度，因此细长盲孔的加工存在困难，无法保证其加工精 度。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是提供一种100千瓦高压核电汽轮机缸体上细 长盲孔的加工方法，它可以解决具有空间角度的细长盲孔的加工难题。

为解决上述技术问题，本发明100千瓦高压核电汽轮机缸体上细长盲孔的 加工方法的技术解决方案为：

采用定位控制工装，在缸体上加工出与水平面之间的夹角为20°、同时与 垂直面之间的夹角为0°的直孔，以及与水平面之间的夹角为20°、同时与垂 直面之间的夹角为5°的空间角度孔，包括以下步骤：

第一步，工装的定位；

将定位控制工装放置于回转工作台上，并使工装的中心与回转工作台的回 转中心重合，同时使镗杆的中心轴线穿过工装的中心孔；

第二步，工件的第一次装夹定位；

将工件放置于定位控制工装的斜面上，并使工件的回转中心与定位控制工 装的中心重合；

第三步，通过镗杆钻削直孔；

第四步，使回转工作台相对于其回转中心在水平面内旋转5°，钻削空间角 度孔；

第五步，工件的第二次装夹定位；

将工件转向，按照第一次装夹定位的方法再次使回转工作台的回转中心、 工装的中心和工件的回转中心相交于一点；

第六步，完成与第三步所加工的直孔和第四步所加工的空间角度孔相对称 的直孔和空间角度孔的钻削。

所述定位控制工装包括底座，底座具有一斜面，斜面的底端设置有一定位 块；斜面上位于底座的重心处设置有中心孔；斜面与底座的底面之间成20°夹 角。

本发明可以达到的技术效果是：

本发明利用回转工作台的回转中心、工装的中心和工件的回转中心重合， 在镗床上使用时通过整体回转，能够保证各细长盲孔的位置精度。

本发明能够解决100千瓦高压核电汽轮机缸体上细长盲孔的加工难题，能 够加工出与水平面之间的夹角为20°，与垂直面之间的夹角为0°的直孔，以 及与水平面之间的夹角为20°，与垂直面之间的夹角为5°的空间角度孔。

本发明通过两次起吊、装夹，能够顺利完成直孔、空间角度孔八个具有空 间角度的细长盲孔的钻削加工。

附图说明

下面结合附图和具体实施方式对本发明作进一步详细的说明：

图1是100千瓦高压核电汽轮机缸体的结构示意图；

图2是图1中A-A的剖面图；

图3是图1中B-B的剖面图；

图4是本发明100千瓦高压核电汽轮机缸体上细长盲孔的加工方法所使用 的定位控制工装的示意图；

图5是本发明的装夹定位示意图。

图中附图标记说明：

1为底座，                    2为斜面，

3为定位块，                  4为中心孔，

10为工件，                   20为镗杆，

21为回转工作台。

具体实施方式

本发明100千瓦高压核电汽轮机缸体上细长盲孔的加工方法，采用如图4 所示的定位控制工装，能够在缸体上加工出与水平面之间的夹角为20°、同时 与垂直面之间的夹角为0°的直孔，以及与水平面之间的夹角为20°、同时与 垂直面之间的夹角为5°的空间角度孔；

定位控制工装包括底座1，底座1具有一斜面2，斜面2的底端设置有一定 位块3；斜面2上位于底座1的重心处设置有中心孔4(中心孔4即为定位控制 工装的中心)；

斜面2与底座1的底面之间成20°夹角；

本发明的加工方法包括以下步骤：

第一步，工装的定位；

将定位控制工装放置于回转工作台21上，并使工装的中心与回转工作台21 的回转中心重合，同时使镗杆20的中心轴线穿过工装的中心孔4，如图5所示；

第二步，工件的第一次装夹定位；

将工件10放置于定位控制工装的斜面2上，并使工件10的回转中心与定 位控制工装的中心重合(工件10的中心穿过定位控制工装的中心孔4)；此时， 回转工作台21的回转中心、工装的中心和工件10的回转中心相交于一点；

第三步，按坐标系移动镗杆20，使镗杆20的中心轴线与工件10上的Φ150 直孔的位置对齐，通过镗杆20钻削Φ150的直孔；

第四步，使回转工作台21相对于其回转中心在水平面内旋转5°；再次按 坐标系移动镗杆20，使镗杆20的中心轴线与工件10上的Φ200空间角度孔的 位置对齐，钻削Φ200的空间角度孔；

第五步，工件的第二次装夹定位；

将工件转向，按照第一次装夹定位的方法再次使回转工作台21的回转中心、 工装的中心和工件10的回转中心相交于一点；

第六步，完成与第三步所加工的Φ150直孔和第四步所加工的Φ200空间角 度孔相对称的直孔和空间角度孔的钻削。