張濤
(哈爾濱汽輪機廠有限責任公司二分廠,哈爾濱150046)
CHK01A.205.105葉片是我公司187032機組上的低壓正向第六級動葉片(俗稱940葉片),該葉片屬于外委加工,我公司直接購買成品進行裝配。該葉片在進行第一次裝配時發(fā)現(xiàn)葉冠裝配面所留裝配余量過大,無法裝配。經(jīng)研究決定由葉片分廠將裝配面在原尺寸基礎上至少銑掉0.6mm余量,工藝上才能順利進行裝配。
該葉片葉冠裝配面的余量去除十分困難,主要是由于該葉片是外委加工至成品狀態(tài),葉片的形狀復雜,無法得到各部分的加工基準。而且由于是臨時決定的加工,加工周期短,加工質(zhì)量要求高(必須保證每塊葉片都是合格的),而且加工所用的工裝夾具、量具等條件都不具備。
葉片結構如圖1所示,針對所分析的情況和加工難點,我們制定了以下的加工方案。
圖1 葉片結構圖
1)針對葉片特點自制工裝。首先找一塊底板,在上面根據(jù)葉片葉根的情況打2個定位銷,先將葉根在底板上用2個定位銷定位(見圖2)。然后在葉根另一側用人力將葉根壓緊,讓葉片的葉冠在葉根定位準確后處于自由狀態(tài),此時用型線墊塊墊在葉片下,并用壓板將葉片壓緊,以此固定住葉冠位置,這樣一個自制工裝就制作完成了。
圖2 工裝結構圖(圖中陰影部分為葉冠型線示意圖)
該自制工裝的難點主要在于型線墊塊的確定,該型線墊塊由低熔點合金構成,制作過程如下:(1)第一階段。用水將部分低熔點合金軟化粘至在墊塊上,然后再將這個帶有部分低熔點合金的墊塊放置于葉片下(放置位置如圖2,原則是盡量靠近葉冠),此時在墊塊和葉片之間會存有間隙。(2)第二階段。在墊塊和葉片的間隙中不斷添加已經(jīng)用水軟化的低熔點合金,直至將間隙填滿,馬上用壓板將葉片壓緊。(3)第三階段。等低熔點合金硬化后松開壓板,觀察葉片葉冠位置是否有變化,如果有變化,重復上述兩個過程,直至壓板松開后,葉冠位置幾乎無變化后才確認型線墊塊合格可以使用。由于是成品葉片,為了避免加工過程中破壞葉片表面,我們在壓板的壓點上進行了銅焊處理,保證了加工過程中壓板不會破壞葉片的表面質(zhì)量。
2)由于葉片葉冠形狀復雜,裝配面在工裝上裝夾后并不與刀具切削方向一致,為此在機床臺面上我們使用了墊鐵,將自制的工裝墊斜,以保證所修裝配面于刀具保持一致。該過程主要是一個反復實驗的過程,由于沒有斜度參數(shù),我們只好采取了這種最為原始的反復實驗的方法。首先用墊鐵將自制工裝墊起,然后用百分表測量裝配面的垂直公差,通過反復測量,直到所裝夾葉片的測量公差為零,這樣就初步認定墊鐵的位置合適,然后再更換其它葉片,重新測量裝配面的垂直公差,看是否有變化;最后通過大概20片葉片的反復裝夾,根據(jù)裝配面的垂直公差的細微變化對墊塊位置進行微調(diào),以確定墊鐵的實際位置,具體可見圖3。
圖3 工裝調(diào)整示意圖
為了保證葉片的加工質(zhì)量(由于是外委加工的成品葉片,該葉片沒有多余的備用葉片,必須保證每塊葉片的加工都是合格的),在確定了各項參數(shù)后,我們先進行了初步的實驗加工,先將2塊葉片的葉冠裝配面余量去除0.5 mm,送至三分廠進行試裝,然后根據(jù)三分廠裝配反饋的信息又將這兩片葉片再去除裝配余量0.2 mm后進行試裝,經(jīng)過這樣幾次反復試驗后,我們最終確定了葉片的裝配面去除余量應該是1 mm。最后我們僅用了24 h就將所有的940正反向葉片修配完畢,為公司爭取了時間,保證了187032機組的正常盤車。
通過搶修940葉片裝配余量,充分發(fā)揮了一線工人加工經(jīng)驗豐富的優(yōu)勢,尤其是低熔點合金的采用,開拓了一種新思路,通過這些方法的應用,又快又好地解決一些大難題,可為公司創(chuàng)造可觀的經(jīng)濟效益。