【发明授权】一种管线用压缩机风筒法兰密封面水纹线加工方法_沈阳透平机械股份有限公司_201910295264.7 

申请/专利权人:沈阳透平机械股份有限公司

申请日:2019-04-12

发明/设计人:张原平;白俊峰;舒鑫;梁辰;金星;柳鹏;张威;刘鑫;周顺新;付帅

公开(公告)日:2020-06-23

代理机构:北京中强智尚知识产权代理有限公司

公开(公告)号:CN110091125B

代理人:黄耀威

主分类号:B23P15/00(20060101)

地址:110869 辽宁省沈阳市经济技术开发区开发大路16号甲

分类号:B23P15/00(20060101);B23B41/00(20060101)

优先权:

专利状态码:有效-授权

法律状态:2020.06.23#授权;2019.08.30#实质审查的生效;2019.08.06#公开

摘要:本发明提供了一种管线用压缩机风筒法兰密封面水纹线加工方法,其步骤包括:将半精加工好的风筒与机壳焊接:在数控镗床安装平旋盘,将风筒法兰的密封面垂直于数控镗床的工作台进行装夹;利用平旋盘对风筒法兰的端面和外圆打表找正,找正精度需不低于0.05mm,找正后压紧压板;将刀片为硬质合金刀片的机夹刀具安装在平旋盘上,在数控镗床中输入加工程序,从风筒法兰密封面直径最小处对刀;启动数控镗床,主轴带动平旋盘旋转,平旋盘旋转过程中U轴带动刀具移动,至刀具移动到风筒法兰密封面直径最大处完成加工。本发明提供的一种管线用压缩机风筒法兰密封面水纹线加工方法,不仅加工方便,而且加工效率和加工质量都比较高。

主权项:1.一种管线用压缩机风筒法兰密封面水纹线加工方法,其特征在于,包括如下步骤:将半精加工好的风筒与机壳焊接:在数控镗床安装平旋盘,将风筒法兰的密封面垂直于数控镗床的工作台进行装夹;利用平旋盘对风筒法兰的端面和外圆打表找正,找正精度需不低于0.05mm,找正后压紧压板;将刀片为硬质合金刀片的机夹刀具安装在平旋盘上,在数控镗床中输入加工程序,从风筒法兰密封面直径最小处对刀;启动数控镗床,主轴带动平旋盘转动,同时驱动刀柄在平旋盘上沿U轴方向移动,从而实现刀具移动,刀具移动到风筒法兰密封面直径最大处完成加工。

全文数据:一种管线用压缩机风筒法兰密封面水纹线加工方法技术领域本发明涉及管线用压缩机生产制造技术领域,特别涉及一种管线用压缩机风筒法兰密封面水纹线加工方法。背景技术离心压缩机在国民经济发展中占据重要地位,尤其是在天然气输送领域发挥了重要作用。根据设计要求,管线用压缩机风筒属于突面RF法兰,为保证法兰的密封性,在设计图纸中对于法兰的密封面设计有水纹线用于加强密封。由于加工工艺要求,压缩机的风筒法兰最终精加工必须焊接至机壳上后进行,包括法兰平面、止口、密封面等。这样就无法利用车床高效完成法兰的精加工,只能利用数控镗床或铣床设备对其进行加工。在工艺设备、管线及阀门的连接中,法兰连接是静密封的主要形式,应用十分广泛。法兰与垫片交界面上发生的泄漏称为界面泄漏,界面泄漏是泄漏产生的主要途径。密封面水纹线的作用主要是加强法兰之间的密封,螺栓产生的压紧力通过法兰密封面压紧面传递给垫片,使垫片产生足够的弹塑性变形,从而将法兰压紧面间凹凸不平的缝隙用非金属垫片受压填充到密封水线里填满压实,使得接触面处没有泄漏通道,达到密封的目的。参见图1和图2,传统水纹线加工方法采用φ3或直径更大的球头铣刀,通过数控龙门铣床或数控镗床X轴与Y轴联动方法实现加工。由于机壳水纹线加工精度较高,加工前需将风筒法兰密封面找平,找平后方可进行加工,加工进给方式最优采用螺旋线形式,从法兰密封面一侧进刀,从另一侧出刀。此方法加工水纹线效果良好,但加工效率较低,加工时间由机床主轴转速和进给量决定,占用厂内数控设备时间较长,严重影响生产效率。发明内容本发明所要解决的技术问题是提供一种加工效率高的管线用压缩机风筒法兰密封面水纹线加工方法。为解决上述技术问题,本发明提供了一种管线用压缩机风筒法兰密封面水纹线加工方法,包括如下步骤:将半精加工好的风筒与机壳焊接:在数控镗床安装平旋盘,将风筒法兰的密封面垂直于数控镗床的工作台进行装夹;利用平旋盘对风筒法兰的端面和外圆打表找正,找正精度需不低于0.05mm,找正后压紧压板;将刀片为硬质合金刀片的机夹刀具安装在平旋盘上,在数控镗床中输入加工程序,从风筒法兰密封面直径最小处对刀;启动数控镗床,主轴带动平旋盘转动,同时驱动刀柄在平旋盘上沿U轴方向移动,从而实现刀具移动,刀具移动到风筒法兰密封面直径最大处完成加工。进一步地,所述加工程序中设定的进给量等于转数乘以水纹线节距。进一步地,所述水纹线节距要求0.45-0.55mm。进一步地,所述水纹线呈螺旋形式。进一步地,所述机夹刀具包括安装在刀柄上的刀杆,及固定在刀杆上的刀片,所述刀柄安装在平旋盘上,所述刀杆采用45#钢锻件加工而成,所述刀片采用硬质合金刀片。进一步地,所述刀片的圆角半径设定为1.5-3mm,圆角半径为2mm。本发明提供的一种管线用压缩机风筒法兰密封面水纹线加工方法,利用数控镗床的平旋盘对风筒法兰密封面进行水纹线加工,并采用刀片为硬质合金刀片的机夹刀具进行加工,通过主轴旋转带动平旋盘在U轴方向转动,平旋盘转动带动刀具移动,刀具从风筒法兰密封面直径较小处开始,在U轴方向上不断移动,直至移动到风筒法兰密封面直径最大处,在风筒法兰密封面上完成螺旋形水纹线的加工,不仅加工方便,而且加工效率和加工质量都比较高。附图说明图1为传统的采用球头铣刀加工管线用压缩机风筒法兰密封面水纹线的示意图;图2为传统的采用球头铣刀加工管线用压缩机风筒法兰密封面水纹线的局部放大图;图3为本发明实施例提供的利用镗床平旋盘加工管线用压缩机风筒法兰密封面水纹线的示意图;图4为本发明实施例提供的利用镗床平旋盘加工管线用压缩机风筒法兰密封面水纹线的局部放大图;图5为本发明实施例提供的利用镗床平旋盘加工管线用压缩机风筒法兰密封面水纹线时平旋盘与刀具结合处局部放大图;图6为本发明实施例提供的利用镗床平旋盘加工管线用压缩机风筒法兰密封面水纹线时机夹刀具示意图;图7为本发明实施例提供的利用镗床平旋盘加工管线用压缩机风筒法兰密封面水纹线时的入刀点示意图;图8为本发明实施例提供的利用镗床平旋盘加工管线用压缩机风筒法兰密封面水纹线时平旋盘U轴移动方向示意图;图9为本发明实施例提供的利用镗床平旋盘加工管线用压缩机风筒法兰密封面水纹线时的出刀点示意图。具体实施方式参见图3和图4,本发明实施例提供的本发明提供了一种管线用压缩机风筒法兰密封面水纹线加工方法,包括如下步骤:将锻件母材进行粗车加工成风筒5,然后将粗加工后的风筒5进行调质处理;采用数控车床和数控镗床对风筒5进行半精加工;将半精加工好的风筒5与机壳1焊接。在数控镗床安装平旋盘3,其中数控镗床的主轴2设置有镗床滑枕,平旋盘3连接至镗床滑枕上。将风筒5法兰的密封面垂直于数控镗床的工作台进行装夹。利用平旋盘3对风筒5法兰的端面和外圆打表找正,找正精度需不低于0.05mm,找正后压紧压板。在平旋盘3上安装刀具4,参见图5和图6,刀具4包括安装在刀柄6上的刀杆41,及固定在刀杆41上的刀片42。平旋盘3上延U轴方向设置有安装槽,刀柄6上设置有与安装槽对应的滑键,将刀柄6滑进安装槽中,用螺栓锁紧,从而将刀具4安装在平旋盘3上。刀具4设计为机械装夹形式,刀杆41采用45#钢锻件加工而成,刀片42采用硬质合金刀片,刀片42用螺栓固定到刀杆41上,刀杆41安装在平旋盘3上的刀柄6相应的固定槽中,利用螺栓顶紧实现刀杆41固定。由于标准中要求,加工刀具4的圆角半径应不小于1.5mm,因此所选刀片42的刀具圆角半径设定在1.5-3mm,通常选用的刀片42为合金刀片,圆角半径为2mm。刀具4安装好后,在数控镗床中输入加工程序,从风筒5法兰密封面直径最小处对刀,参见图7,加工开始时的对刀点是从风筒5法兰密封面的A点开始。其中,加工程序中设定的进给量等于转数乘以水纹线节距。启动数控镗床,主轴2的旋转带动平旋盘3在U轴方向转动,平旋盘3在转动过程中刀具4在U轴方向上移动,刀具4在U轴方向的移动如图8所示。由于水纹线节距要求0.45-0.55mm,因为可调整平旋盘3每旋转一圈,U轴进给量为0.50mm。随着刀具4在U轴方向不断移动,最终刀具4移动到风筒5法兰密封面直径最大处,参见图9,刀具4移动到风筒5法兰密封面B点处完成加工过程。加工后的风筒5法兰密封面上水纹线呈螺旋形式。最后所应说明的是,以上具体实施方式仅用以说明本发明的技术方案而非限制,尽管参照实例对本发明进行了详细说明,本领域的普通技术人员应当理解,可以对本发明的技术方案进行修改或者等同替换,而不脱离本发明技术方案的精神和范围,其均应涵盖在本发明的权利要求范围当中。

权利要求:1.一种管线用压缩机风筒法兰密封面水纹线加工方法,其特征在于,包括如下步骤:将半精加工好的风筒与机壳焊接:在数控镗床安装平旋盘,将风筒法兰的密封面垂直于数控镗床的工作台进行装夹;利用平旋盘对风筒法兰的端面和外圆打表找正,找正精度需不低于0.05mm,找正后压紧压板;将刀片为硬质合金刀片的机夹刀具安装在平旋盘上,在数控镗床中输入加工程序,从风筒法兰密封面直径最小处对刀;启动数控镗床,主轴带动平旋盘转动,同时驱动刀柄在平旋盘上沿U轴方向移动,从而实现刀具移动,刀具移动到风筒法兰密封面直径最大处完成加工。2.根据权利要求1所述的管线用压缩机风筒法兰密封面水纹线加工方法,其特征在于:所述加工程序中设定的进给量等于转数乘以水纹线节距。3.根据权利要求2所述的管线用压缩机风筒法兰密封面水纹线加工方法,其特征在于:所述水纹线节距要求0.45-0.55mm。4.根据权利要求2所述的管线用压缩机风筒法兰密封面水纹线加工方法,其特征在于:所述水纹线呈螺旋形式。5.根据权利要求1所述的管线用压缩机风筒法兰密封面水纹线加工方法,其特征在于:所述机夹刀具包括安装在刀柄上的刀杆,及固定在刀杆上的刀片,所述刀柄安装在平旋盘上,所述刀杆采用45#钢锻件加工而成,所述刀片采用硬质合金刀片。6.根据权利要求1所述的管线用压缩机风筒法兰密封面水纹线加工方法,其特征在于:所述刀片的圆角半径设定为1.5-3mm,圆角半径为2mm。

百度查询: 沈阳透平机械股份有限公司 一种管线用压缩机风筒法兰密封面水纹线加工方法

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