汽輪機轉(zhuǎn)子樅樹型輪槽銑削過程參數(shù)對精度的影響.pdf

1、復雜成形面的加工涉及難加工材料、高成形精度和高表面完整性等要求，是切削領(lǐng)域重要課題。汽輪機作為透平機械典型代表，其轉(zhuǎn)子是最為關(guān)鍵的零件之一。轉(zhuǎn)子輪槽連接轉(zhuǎn)子與葉片葉根，其精度以及表面質(zhì)量直接影響汽輪機在服役過程中的工作效率和使用性能，應(yīng)用成形銑刀對輪槽進行成加工是目前采用的加工方法。樅樹型輪槽由于其承載能力大、精度要求高，常用于大型動力設(shè)備中。然而，樅樹型輪槽銑刀切削刃各點切削狀態(tài)不同，且轉(zhuǎn)子輪槽按加工刀具路徑又有直線槽、斜線槽、圓弧槽

2、之分，所以不同軌跡下如何保證輪槽加工精度是輪槽加工中的技術(shù)難題。所以研究轉(zhuǎn)子輪槽銑削中銑刀不同刃點的切削狀態(tài)及其過程量對輪槽表面質(zhì)量的影響是非常必要的。
　　 文章根據(jù)核電汽輪機低壓轉(zhuǎn)子末級P型輪槽的特點(輪槽齒數(shù)采用三齒，輪槽圓弧半徑和軸向深度較大，其中縱向深度最大為124mm)，對樅樹型轉(zhuǎn)子輪槽加工過程中產(chǎn)生的切削力、切削熱、變形等對輪槽精度的影響進行了分析。在刀具特定幾何參數(shù)條件下，從刀具切刃入手，選擇輪槽銑刀上不同的離散

3、點，對各點的切削參數(shù)進行等效處理。通過微元法建立不同刀具軌跡下的切削力模型，然后以過程中的切削力、熱為內(nèi)容分析討論其對輪槽精度的影響。
　　 由于工藝是輪槽加工的關(guān)鍵因素，本文根據(jù)輪槽特點和切削受力情況，就不同路徑下各工藝參數(shù)對切削力模型的影響進行了分析，并通過試驗分析了圓弧型輪槽在切削過程中溫度場的分布情況，同時利用有限元軟件ABAQUS對輪槽銑削過程進行了應(yīng)力、應(yīng)變分析，將其模擬結(jié)果與理論和試驗所得結(jié)果進行對比，說明研究成果