1000MW超超临界发电机转子线圈冷却通风道制造工艺

摘要

本发明是提供一种1000MW超超临界发电机转子线圈冷却通风道的制造工艺。采用卧式四铣削头数控铣孔机加装金刚石盘铣刀进行加工，根据通风道的半径及宽度设计刀具，实现一次切削成型，一次同时铣削两根线圈，具有加工效率高，刀具使用寿命长，切削表面质量好等优点。

说明书

技术领域

本发明公开了一种1000MW超超临界发电机转子线圈冷却通风道制造工艺。

背景技术

国际上1000MW机组转子线圈冷却通风道的制造加工方法，大多采用立式铣削，“Z”字型逐步进给的方式，具体工艺方式：立式进给0.1-0.2mm沿铜排轴向切削，达到通风孔长度后再径向进给，继续反向立式进给，以此类推，加工完一面再进行另一面的加工，每一次的切削进给量微小，1000MW超超临界发电机转子线圈的加工原材料(铜排)厚度达到13.5mm，需要往复多次切削才能达到尺寸要求，且单根线圈通风孔数量多达60个，故此种加工方式效率低，高频次的往复加工，刀具磨损快，铣刀直径尺寸一旦减小就要更换刀具，刀具使用寿命低。具体见图1、图2、图3。

图1进行第一面铜排通风道铣削，圆柱立铣刀根据程序所设定的深度加工进给量沿铜排轴向铣削，达到程序设定通风孔的长度后，继续沿铜排厚度方向进给，达到深度后沿轴向反方向铣削，如此往复达到图示效果。

图2进行第二面铜排通风道铣削，圆柱立铣刀根据程序所设定的深度加工进给量沿铜排轴向铣削，达到程序设定通风孔的长度后，继续沿铜排厚度方向进给，达到深度后沿轴向反方向铣削，如此往复达到图示效果。

图3为最终铜排双面铣削完成的一个通风道。

发明的内容

本发明是提供一种工作效率高，刀具寿命长且线圈表面切削质量好的1000MW超超临界发电机转子线圈冷却通风道的一种制造工艺。本发明的技术方案为：一种1000MW超超临界发电机转子线圈冷却通风道制造工艺，设备采用卧式数控铣孔机，卧式数控铣孔机是一种进行汽轮发电机转子线圈通风道加工的专机，由四个独立铣头组成，每个铣削头上有一个铣孔刀杆和一个倒角刀杆，一次加装两把刀具，可同时加工两根铜排，铣削头上铣孔刀与倒角刀的摆动、纵向进给运动全部由交流伺服系统控制，加工精度可达到±0.5mm，主轴刀杆摆动，开始卧式铣削第一面铜排，由于圆盘铣刀半径是根据通风道长度及宽度设计的，一次切削即可满足通风道长度和宽度尺寸要求，铣削完通风道后，再由倒角刀刀杆摆动进行倒角加工，然后再根据事先设定的程序，卧式铣削第二面铜排，双面加工结束后，一对转子线圈铜排的冷却通风道即加工完成，根据1000MW超超临界发电机转子线圈冷却通风道的圆弧半径和宽度尺寸设计刀具，根据线圈的节距及双排孔节距偏差进行加工定位，可同时装夹两根线圈，铣削头上铣孔刀杆摆动切削铜排，实现一次切削成型，单面铣孔结束后铣削头上的倒角刀杆摆动进行倒角，单面全部加工完毕后再翻面进行加工。本发明根据1000MW超超临界发电机转子线圈冷却通风道的圆弧半径和宽度尺寸设计刀具，根据线圈的节距及双排孔节距偏差进行加工定位，一次装夹两根线圈，铣削头上铣孔刀杆摆动高速旋转卧式切削铜排，切削深度根据通风道的长度来确定，实现单面一次加工成型，每摆动一次可同时铣削四个通风道，单面铣孔结束后铣削头上的倒角刀杆摆动进行倒角，线圈单面全部加工完毕后再翻面进行加工，加工方式与第一面相同。此种方式加工效率高，刀具寿命长且线圈表面切削质量好。

附图说明

图1是通风道立式铣削加工第一面示意图，采用“Z”字型逐步进给的方式

图2是通风道立式铣削第一面铣削完成后加工第二面示意图，采用“Z”字型逐步进给的方式

图3是通风道立式铣削2面加工完的转子线圈示意图

图4是通风道卧式铣削加工第一面示意图，采用一次进给成型的方式

图5是通风道卧式铣削加工第一面完成后翻面进行第二面加工示意图，采用一次进给成型的方式

图6是通风道卧式铣削2面加工完的转子线圈示意图

具体实施方式

一种1000MW超超临界发电机转子线圈冷却通风道制造工艺，设备采用卧式数控铣孔机，卧式数控铣孔机是一种进行汽轮发电机转子线圈通风道加工的专机，由四个独立铣头组成，每个铣削头上有一个铣孔刀杆和一个倒角刀杆，一次加装两把刀具，可同时加工两根铜排，铣削头上铣孔刀与倒角刀的摆动、纵向进给运动全部由交流伺服系统控制，加工精度可达到±0.5mm，主轴刀杆摆动，开始卧式铣削第一面铜排，由于圆盘铣刀半径是根据通风道长度及宽度设计的，一次切削即可满足通风道长度和宽度尺寸要求，铣削完通风道后，再由倒角刀刀杆摆动进行倒角加工，然后再根据事先设定的程序，卧式铣削第二面铜排，双面加工结束后，一对转子线圈铜排的冷却通风道即加工完成，根据1000MW超超临界发电机转子线圈冷却通风道的圆弧半径和宽度尺寸发计刀具，根据线圈的节距及双排孔节距偏差进行加工定位，可同时装夹两根线圈，铣削头上铣孔刀杆摆动切削铜排，实现一次切削成型，单面铣孔结束后铣削头上的倒角刀杆摆动进行倒角，单面全部加工完毕后再翻面进行加工。本发明使用设备采用卧式数控铣孔机，具体实施首先进行产品图纸分析，编制1000MW超超临界发电机卧式数控铣孔机加工程序，根据通风道的圆弧半径、宽度尺寸设计制造通风道铣削和倒角刀具；其次是刀具安装后进行位置调整，保证切削精度达到±0.1mm；再次是根据线圈的节距及双排孔节距偏差进行加工定位，一次装夹两根线圈试切削，铣削时铣削头上铣孔刀杆摆动铣削铜排，一次切削成型，单面铣削结束后铣削头上的倒角刀杆摆动进行倒角，铜排单面加工完毕后再翻面进行加工；加工完成后测量各部尺寸是否满足图纸要求，最后进行产品正式加工。本发明生产效率极大提高，缩短了生产制造周期，降低了制造成本。

如图4所示，卧式铣削第一面铜排，根据事先设定的程序，主轴刀杆摆动铣削铜排，由于圆盘铣刀半径是根据通风道长度及宽度尺寸设计的，一次切削即可满足通风道长度和宽度要求，铣削完通风道后，倒角刀刀杆摆动进行倒角。

如图5所示，卧式铣削第二面铜排，亦根据事先设定的程序，主轴刀杆摆动铣削铜排，切削过程与第一面铜排加工相同。

如图6所示，双面加工结束后，一对转子线圈铜排冷却通风道加工即告完成。