CN110561038A - 一种重型燃气轮机静叶异型孔加工装置及其加工方法 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及燃气轮机静叶加工技术领域，公开了一种重型燃气轮机静叶异型孔加工装置，包括成型电极和固定工装，固定工装包括基座和可导电的夹持杆，基座一侧设有固定座，夹持杆一端与固定座可拆卸地连接，其另一端与成型电极可拆卸地连接；同时公开了采用该重型燃气轮机静叶异型孔加工装置加工异型孔的加工方法。本发明的加工装置通过增设夹持杆，大大缩减了成型电极的长度尺寸，减少了成型电极的材料消耗，同时由于成型电极的长度尺寸减小，在实际加工时更加不易折断损坏，且更短的成型电极在更换时更加快捷方便，以此实现了提高成型电极的使用寿命、缩短加工时间、降低加工成本的目的。
Description
技术领域
本发明涉及燃气轮机静叶加工技术领域，具体而言，涉及一种重型燃气轮机静叶异型孔加工装置及其异型孔的加工方法。
背景技术
重型燃气轮机用静叶是重型燃气轮机的重要热端零件，它的制造核心技术使用方法一直处于国外绝对的技术封锁状态，其具有尺寸大、公差小、结构复杂(复杂空心)、使用寿命长、多燃料适用性等特点，总寿命远高于航空发动机叶片，燃气轮机静叶的高温材料应具备优异的组织和性能稳定性、抗氧化性和抗热腐蚀性能。
现有的重型燃气轮机静叶在加工时往往会在静叶上加工气膜孔，再在气膜孔的基础上加工异型孔，现有加工异型孔所采用的装置往往是长度很长的成型电极，将成型电极直接装配在加工机床上进行异型孔的加工。然而由于同一静叶上异型孔的尺寸不一，使得在加工时需要不断更换异型孔，而长度太长的成型电极不易更换，同时成型电极在加工时极易折断损坏，导致成型电极的材料浪费十分严重，增加了加工成本。
发明内容
本发明的第一个目的在于提供一种重型燃气轮机静叶异型孔加工装置，其通过增设一个夹持杆，最大程度的减少了成型电极的材料消耗，同时实现快速更换电极，大大节约了加工时间和加工成本。
本发明的第二个目的在于提供一种重型燃气轮机静叶异型孔加工方法，其通过采用特制的加工装置加工异型孔，使得加工过程更加顺利且快速。
本发明的实施例是这样实现的：
其一，本发明提供一种重型燃气轮机静叶异型孔加工装置，包括成型电极和固定工装，所述固定工装包括基座和可导电的夹持杆，所述基座一侧设有固定座，所述夹持杆一端与所述固定座可拆卸地连接，其另一端与所述成型电极可拆卸地连接。
进一步地，所述固定座上开设有与所述夹持杆适配的第一固定槽，所述第一固定槽侧壁开设有第一螺纹孔，所述夹持杆通过第一螺钉固定于所述第一固定槽内。
进一步地，所述夹持杆与所述第一固定槽相配合的一端设有限位块，所述第一螺钉与所述限位块相抵触。
进一步地，所述夹持杆端部开设有与成型电极适配的第二固定槽，所述第二固定槽侧壁开设有第二螺纹孔，所述成型电极通过第二螺钉固定于所述第二固定槽内。
进一步地，所述成型电极包括夹持段和工作段，所述夹持段的截面呈多边形，且与所述第二固定槽相适配。
进一步地，所述基座背离所述固定座一侧设有固定部，所述基座通过所述固定部固定于加工机床上。
进一步地，所述夹持杆的制作材料为紫铜。
其二，本发明提供一种重型燃气轮机静叶异型孔加工方法，采用上述所述的重型燃气轮机静叶异型孔加工装置，包括如下步骤：
S1.将待加工的气轮机静叶装夹于加工机床上，并找正；
S2.将所述基座装配于加工机床的上，并装配好所述夹持杆；
S3.根据待加工异型孔的尺寸选择适宜尺寸的所述成型电极，并装配于所述夹持杆上，使得所述成型电极对准气轮机静叶的气膜孔；
S4.启动加工机床，利用所述成型电极将气膜孔加工成异型孔；
S5.针对不同尺寸的异型孔选择不同尺寸的所述成型电极，重复步骤S3和S4，直至加工完所有异型孔。
进一步地，所述加工机床为电火花加工机床。
本发明的有益效果是：
本发明通过增设夹持杆，大大缩减了成型电极的长度尺寸，减少了成型电极的材料消耗，同时由于成型电极的长度尺寸减小，在实际加工时更加不易折断损坏，且更短的成型电极在更换时更加快捷方便，以此实现了提高成型电极的使用寿命、缩短加工时间、降低加工成本的目的。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，应当理解，以下附图仅示出了本发明的某些实施例，因此不应被看作是对范围的限定，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他相关的附图。
图1为本发明实施例1提供的加工装置的结构示意图；
图2为本发明实施例1提供的夹持杆的局部结构示意图；
图3为本发明实施例1提供的成型电机的结构示意图。
图标：1-成型电极，101-夹持段，102-工作段，2-基座，3-夹持杆，4-固定座，5-第一螺钉，6-限位块，7-第二螺钉，8-固定部。
具体实施方式
为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。通常在此处附图中描述和示出的本发明实施例的组件可以以各种不同的配置来布置和设计。
因此，以下对在附图中提供的本发明的实施例的详细描述并非旨在限制要求保护的本发明的范围，而是仅仅表示本发明的选定实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
应注意到：相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项，因此，一旦某一项在一个附图中被定义，则在随后的附图中不需要对其进行进一步定义和解释。
在本发明的描述中，需要说明的是，术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，或者是该发明产品使用时惯常摆放的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。
术语“第一”、“第二”、“第三”等仅用于区分描述，而不能理解为指示或暗示相对重要性。
在本发明的描述中，还需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“设置”、“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。
实施例1
如图1、图2和图3所示，本实施例提供一种重型燃气轮机静叶异型孔加工装置，包括用于加工异型孔的成型电极1和固定成型电极1固定工装，固定工装包括基座2和可导电的夹持杆3，其中夹持杆3的制作材料可为但不局限于紫铜，即与成型电极1的制作材料相同，基座2一侧设有固定座4，夹持杆3一端与固定座4可拆卸地连接，其另一端与成型电极1可拆卸地连接，通过在成型电极1与基座2之间设置夹持杆3，大大减小成型电极1的长度尺寸，同时便于更换成型电极1，提高成型电极1的使用寿命，减少加工时成型电极1的损耗，缩短加工时间，降低加工成本。
在本实施例中，夹持杆3与固定座4的连接方式为：在固定座4上开设有与夹持杆3适配的第一固定槽，第一固定槽侧壁开设有第一螺纹孔，夹持杆3通过第一螺钉5固定于第一固定槽内，使用时将夹持杆3插入第一固定槽内，通过旋紧第一螺钉5即可将夹持杆3固定在第一固定槽内，同时采用此种方式在拆卸时也更加方便快捷；在此基础上，可在夹持杆3与第一固定槽相配合的一端设置限位块6，该限位块6具有一个沿夹持杆3长度方向的平面，第一螺钉5旋紧后，其施力端正好与限位块6上的平该面相抵触，从而保证夹持杆3固定更加牢固。
在本实施例中，成型电极1与夹持杆3的连接方式和夹持杆3与固定座4的连接方式类似，即夹持杆3端部开设有与成型电极1适配的第二固定槽，第二固定槽侧壁开设有第二螺纹孔，成型电极1通过第二螺钉7固定于第二固定槽内；同时成型电极1通常包括夹持段101和工作段102，为了保证成型电极1固定更加牢固，将夹持段101设计为截面呈多边形的结构，且能够与第二固定槽相适配。
在本实施例中，为了便于将基座2与加工机床装配，在基座2背离固定座4一侧设有固定部8，基座2通过固定部8固定于加工机床上，该固定部8为两个，且对称设于基座2上，其中固定部8为固定夹具，该夹具为EROWA夹具。
综上，本发明通过增设夹持杆3，大大缩减了成型电极1的长度尺寸，从而减少了成型电极1的材料消耗，同时由于成型电极1的长度尺寸减小，在实际加工时更加不易折断损坏，且更短的成型电极1在更换时更加快捷方便，以此实现了提高成型电极1的使用寿命、缩短加工时间、降低加工成本的目的。
实施例2
本实施例提供一种重型燃气轮机静叶异型孔加工方法，其中采用了实施例1所述的重型燃气轮机静叶异型孔加工装置，包括如下步骤：
S1.将待加工的气轮机静叶装夹于加工机床上，并找正，该加工机床为电火花加工机床；
S2.将基座2装配于加工机床的上，并装配好夹持杆3，使得夹持杆3朝下对着带加工的静叶；
S3.根据待加工异型孔的尺寸选择适宜尺寸的成型电极1，并装配于夹持杆3上，使得成型电极1对准气轮机静叶的气膜孔；
S4.启动加工机床，利用成型电极1可将该气膜孔加工成异型孔；
S5.针对不同尺寸的异型孔选择不同尺寸的成型电极1，重复步骤S3和S4，直至加工完静叶上所有异型孔，在加工过程中若遇成型电极1损坏，可停止加工机床，快速换上新的成型电极1，整个更换过程快速。
采用上述所述的加工方法加工异型孔，整个加工过程简单，工人更换成型电极1方便快捷，降低了工人的劳动强度，同时节约了加工异型孔所需的时间。
以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，对于本领域的技术人员来说，本发明可以有各种更改和变化。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。
Claims (9)
1.一种重型燃气轮机静叶异型孔加工装置，包括成型电极(1)和固定工装，其特征是：所述固定工装包括基座(2)以及可导电的夹持杆(3)，所述基座(2)一侧设有固定座(4)，所述夹持杆(3)一端与所述固定座(4)可拆卸地连接，其另一端与所述成型电极(1)可拆卸地连接。
2.根据权利要求1所述的重型燃气轮机静叶异型孔加工装置，其特征是：所述固定座(4)上开设有与所述夹持杆(3)适配的第一固定槽，所述第一固定槽侧壁开设有第一螺纹孔，所述夹持杆(3)通过第一螺钉(5)固定于所述第一固定槽内。
3.根据权利要求2所述的重型燃气轮机静叶异型孔加工装置，其特征是：所述夹持杆(3)与所述第一固定槽相配合的一端设有限位块(6)，所述第一螺钉(5)与所述限位块(6)相抵触。
4.根据权利要求1所述的重型燃气轮机静叶异型孔加工装置，其特征是：所述夹持杆(3)端部开设有与成型电极(1)适配的第二固定槽，所述第二固定槽侧壁开设有第二螺纹孔，所述成型电极(1)通过第二螺钉(7)固定于所述第二固定槽内。
5.根据权利要求4所述的重型燃气轮机静叶异型孔加工装置，其特征是：所述成型电极(1)包括夹持段(101)和工作段(102)，所述夹持段(101)的截面呈多边形，且与所述第二固定槽相适配。
6.根据权利要求1所述的重型燃气轮机静叶异型孔加工装置，其特征是：所述基座(2)背离所述固定座(4)一侧设有固定部(8)，所述基座(2)通过所述固定部(8)固定于加工机床上。
7.根据权利要求1所述的重型燃气轮机静叶异型孔加工装置，其特征是：所述夹持杆(3)的制作材料为紫铜。
8.一种重型燃气轮机静叶异型孔加工方法，采用如权利要求1～6任一项所述的重型燃气轮机静叶异型孔加工装置，其特征是：包括如下步骤：
S1.将待加工的气轮机静叶装夹于加工机床上，并找正；
S2.将所述基座(2)装配于加工机床的上，并装配好所述夹持杆(3)；
S3.根据待加工异型孔的尺寸选择适宜尺寸的所述成型电极(1)，并装配于所述夹持杆(3)上，使得所述成型电极(1)对准气轮机静叶的气膜孔；
S4.启动加工机床，利用所述成型电极(1)将气膜孔加工成异型孔；
S5.针对不同尺寸的异型孔选择不同尺寸的所述成型电极(1)，重复步骤S3和S4，直至加工完所有异型孔。
9.根据权利要求8所述的重型燃气轮机静叶异型孔加工方法，其特征是：所述加工机床为电火花加工机床。
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