汽轮机零件喷嘴的加工操作法

此项操作法应用于回转轴套类件上倾斜孔零件的加工。具体涉及加工该零件的工艺路线设计、夹具设计及刀具设计等。

（本篇选自《机械加工特色操作及实用案例》第一章（十七）汽轮机零件喷嘴的加工操作法）

背景技术：该加工方法适用于不规则零件的车削加工，在同行业的机械加工中可以推广应用。
零件结构如图1-72所示，零件产品如图1-73所示，材料为铬锆铜，内孔公差尺寸相对于外圆同轴度0.05mm和零件喷嘴轴线倾斜40°的螺纹M12×1.5-6g与90°±5"锥面同轴度0.02mm，需要工艺保证，一次装夹完成。90°锥面和相配合件测压器配研，接触面积大于90%，13×φ5mm均布孔与零件端面垂直度0.15mm。

图1-72 零件示意

图1-73 零件产品
加工工艺性分析：
（1）零件较复杂，加工时，要认真分析零件的加工要求，合理编制各工序的加工顺序，应选择精度较高、装夹稳定可靠的表面。同时，为减小外形R10mm圆弧槽对加工13×φ5mm各孔的影响，以及外形各径的阶台对零件定位、夹紧和找正的不利影响，外形尺寸加工为φ60mm作为内孔各尺寸、13×φ5mm各孔与零件轴线倾斜40°角的M12×1.5-6g、90°锥面的加工基准。
（2）为了方便M12×1.5-6g和90°±5"锥面倾斜孔加工，需要设计40°倾斜孔加工专用车床夹具。
（3）为保证各R槽尺寸的准确，采用成形刀具，并用线切割样板检测。
针对加工工艺性分析，采取了以下技术措施：
（1）设计制作了M12×1.5-6g和90°±5"锥面的倾斜孔车床夹具，保证了40°倾斜孔各尺寸的准确加工。夹具倾斜孔尺寸为φ60mm与零件φ60mm尺寸相配合，保证了定位精度，零件放入夹具中，用螺钉拉紧，并采用螺柱压紧的夹紧方式，用螺母紧固，保证了夹紧牢固可靠。倾斜孔车床专用夹具如图1-74所示。装夹工件结构如图1-75所示。
（2）为便于M12×1.5-6g，90°锥孔的加工，设计制作了专用刀具，如图1-76所示。

图1-76 专用刀具
（3）为便于零件外形加工，设计了简易胎具，方便零件的外形尺寸加工。外形加工的胎具如图1-77所示。

图1-77 简易胎具1—心轴 2—工件 3—螺堵
（4）工艺方案：①车削1：粗车内孔外圆各尺寸，外径按φ60mm控制，与车倾斜孔车床夹具内孔配合，保证定位精度。长度尺寸153mm和137mm加工完成，保证端而垂直度。内孔按φ30mm、φ16mm控制，留数控车精加工余量。②划线：各孔位置，十字线与侧面相连，准确清晰。③数控铣：找正，13×φ5mm导引孔，保证位置公差。数控铣工件装夹如图1-78所示。数控铣加工程序如图1-79所示。④镗孔：所有孔。⑤车削2：将工件装夹在夹具上加工M12×1.5-6g，90°锥面倾斜孔，并用测压器配研90°锥面。⑥数控车1：内孔各尺寸到位，φ32mm按φ32mm加工。⑦数控车2：穿胎加工外形各尺寸。
图1-78 数控铣工件装夹
图1-79 数控铣加工程序
（5）数控程序
工件左端内孔，数控车1程序如下：

穿胎加工外形各尺寸，数控车2程序如下：

（本篇部分选自《机械加工特色操作及实用案例》第一章（十七）汽轮机零件喷嘴的加工操作法）仅做学习用，如有侵权可凭权属证明联系删除