一種縱向齒型帶加工設(shè)備的制作方法
【專利摘要】本實用新型提供了一種縱向齒型帶加工設(shè)備，屬于機械加工領(lǐng)域，包括轉(zhuǎn)盤、旋轉(zhuǎn)機構(gòu)、車削機構(gòu)、銑齒機構(gòu)以及機座；旋轉(zhuǎn)機構(gòu)固定在機座上；轉(zhuǎn)盤固定在旋轉(zhuǎn)機構(gòu)上，其側(cè)壁環(huán)形分布有多個支撐板，每個支撐板上設(shè)有固定縱向齒型帶的螺紋孔；機座上設(shè)有兩個進給裝置，進給裝置位于轉(zhuǎn)盤的兩側(cè)，車削機構(gòu)固定于其中一個進給裝置；銑齒機構(gòu)固定于另一個進給裝置。通過本實用新型提供的縱向齒型帶加工設(shè)備所制作出的縱向齒型帶，其工藝性能完全符合規(guī)定，該縱向齒型帶做出的燃氣輪機密封件可承受超高溫、超高壓工況環(huán)境，確保燃氣輪機在工作時密封部件不會出現(xiàn)故障。
【專利說明】一種縱向齒型帶加工設(shè)備

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實用新型涉及機械加工領(lǐng)域，具體而言，涉及一種縱向齒型帶加工設(shè)備。

【背景技術(shù)】
[0002]燃氣輪機內(nèi)各類機械密封部件是燃氣輪機內(nèi)非常重要的部件之一，在超高溫、超高壓工況的環(huán)境中工作，如果在加工制作中出現(xiàn)瑕疵將引發(fā)嚴重的事故。這類燃氣輪機密封件需使用縱向齒型帶來制作，現(xiàn)有技術(shù)中不存在這種縱向齒型帶的加工設(shè)備。
實用新型內(nèi)容
[0003]本實用新型提供了一種縱向齒型帶加工設(shè)備以及加工工藝，旨在解決縱向齒型帶的加工問題。
[0004]本實用新型是這樣實現(xiàn)的:
[0005]一種縱向齒型帶加工設(shè)備，包括轉(zhuǎn)盤(101)、旋轉(zhuǎn)機構(gòu)(201)、車削機構(gòu)(301)、銑齒機構(gòu)(401)以及機座(501)；
[0006]所述旋轉(zhuǎn)機構(gòu)(201)固定在所述機座上，旋轉(zhuǎn)機構(gòu)(201)包括主軸(202)；
[0007]所述轉(zhuǎn)盤(101)固定在所述主軸上，其側(cè)壁周向分布有多個支撐板(102)，每個所述支撐板(102)上設(shè)有固定縱向齒型帶的坯料的螺紋孔，支撐板(102)的工作面為弧形，所有支撐板(102)的弧形面的軸線與轉(zhuǎn)盤(101)的軸線重合；
[0008]所述機座(501)上設(shè)有兩個進給裝置(502)，所述進給裝置位于所述轉(zhuǎn)盤(101)的兩側(cè)，所述車削機構(gòu)(301)固定于其中一個進給裝置(502)上；
[0009]所述統(tǒng)齒機構(gòu)(401)固定于另一個進給裝置(502)上。
[0010]進一步地，所述車削機構(gòu)(301)包括交流電機、減速機、車刀以及可固定砂輪的砂輪架(303)。
[0011]進一步地，所述銑齒機構(gòu)(401)包括交流電機、減速機以及銑刀。
[0012]進一步地，所述旋轉(zhuǎn)機構(gòu)還包括交流電機和減速機。
[0013]進一步地，所述支撐板(102)上設(shè)有拉頭(103)，所述拉頭(103)的端部設(shè)有固定坯料的螺紋孔，側(cè)部設(shè)有安裝調(diào)節(jié)螺栓(104)的螺紋孔，所述調(diào)節(jié)螺栓(104)伸出所述拉頭
(103)，與所述支撐板(102)緊貼。
[0014]進一步地，所述機座(501)上設(shè)有配電箱(503)，所述配電箱(503)上轉(zhuǎn)動連接有一個連桿(504)，所述連桿(504)上轉(zhuǎn)動連接有操作臺(505)。
[0015]通過本實用新型提供的縱向齒型帶加工設(shè)備所制作出的縱向齒型帶，其工藝性能完全符合規(guī)定，該縱向齒型帶做出的燃氣輪機密封部件可承受超高溫、超高壓工況環(huán)境，確保燃氣輪機在工作時密封部件不會出現(xiàn)故障。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0016]圖1示出了縱向齒型帶的主視圖；
[0017]圖2示出了縱向齒型帶的側(cè)視圖；
[0018]圖3示出了本實用新型提供的縱向齒型帶加工設(shè)備中裝有坯料的支撐板的結(jié)構(gòu)；
[0019]圖4示出了本實用新型提供的縱向齒型帶加工設(shè)備主視圖；
[0020]圖5示出了本實用新型提供的縱向齒型帶加工設(shè)備俯視圖。

【具體實施方式】
[0021]請參閱圖1及圖2，為縱向齒型帶601的結(jié)構(gòu)圖，本實用新型中所采用的材料為NiCr20Col8Ti。材料在成型后應(yīng)進行固溶退火熱處理，在進行固溶退火熱處理時，應(yīng)采取惰性氣體保護措施，保證鋼帶無氧化皮、無開裂。工藝參數(shù)如下:
[0022]固溶退火溫度:1050?1150°C ;冷卻方式:空冷或風(fēng)冷。
[0023]對于厚度彡5mm的材料，固溶退火溫度應(yīng)選擇1150°C，保溫時間應(yīng)3?5分鐘。
[0024]分析偏差應(yīng)符合GB/T14992-1994中規(guī)定，其成分含量應(yīng)符合以下要求:
[0025]C含量不超過0.13% ；
[0026]Si含量不超過1%;
[0027]Mn含量不超過I % ；
[0028]P含量不超過0.02%;
[0029]S含量不超過0.015% ；
[0030]Cr 含量 18%-21%;
[0031]Ti 含量 2%-3%;
[0032]Co 含量 15%-21%;
[0033]Cu含量不超過0.2%;
[0034]Fe含量不超過1.5% ;
[0035]Al 含量 I %-2%;
[0036]B含量不超過0.02%;
[0037]Zr含量不超過0.15% ；
[0038]余量為Ni。
[0039]進行力學(xué)性能測試，其力學(xué)性能應(yīng)滿足以下要求:
[0040]規(guī)定塑性延伸強度Rptl.2彡700MPa ；
[0041]抗拉強度Rm 彡 IlOOMPa ；
[0042]斷后伸長率A彡15 %。
[0043]取樣規(guī)則按GB/T3280的規(guī)定執(zhí)行，拉伸試驗方法按GB/T228規(guī)定執(zhí)行。
[0044]為保證材料的加工性能，應(yīng)控制固溶退火后的硬度值。按固溶處理爐批次，每爐至少抽取10% (至少10片)測試硬度，如果某一爐總數(shù)少于10件，則應(yīng)全部進行硬度測試。確保硬度值< 260HB ;對于厚度< 5mm的材料，硬度值應(yīng)< 240HB。
[0045]同時需滿足抽取樣品中最高硬度值和最低的硬度值偏差不超過15HB。
[0046]為評定材料的力學(xué)性能，進行力學(xué)性能工藝試驗。根據(jù)材料的熔煉爐號及固溶退火熱處理爐批次取樣，每一個爐批次(同熔煉爐、同固溶退火爐批)取樣進行時效處理，每一批次取一個試樣拉伸。取樣規(guī)則按GB/T3280的規(guī)定執(zhí)行，拉伸試驗方法按GB/T228、GB/T231規(guī)定執(zhí)行。
[0047]切割下料，制作坯料。切割下料時可采用水切割或者激光切割，保證切割邊無微裂紋。本實用新型中采用水切割的方式縱向下料。
[0048]在坯料上進行劃線鉆孔并修好毛刺。
[0049]請參閱圖3-圖5，本實用新型提供的縱向齒型帶加工設(shè)備包括轉(zhuǎn)盤101、旋轉(zhuǎn)機構(gòu)201、車削機構(gòu)301、銑齒機構(gòu)401以及機座501 ;旋轉(zhuǎn)機構(gòu)201水平固定在機座501上，旋轉(zhuǎn)機構(gòu)201包括交流電機、減速機以及主軸202，主軸202的一端與減速機連接；轉(zhuǎn)盤101的中心豎直的固定在主軸202的另一端上，轉(zhuǎn)盤101豎直放置，其側(cè)壁周向均勻分布有8個支撐板102。
[0050]支撐板102通過螺栓固定在轉(zhuǎn)盤101的邊緣，支撐板102遠離轉(zhuǎn)盤101軸線的一邊(即工作面:固定縱向齒型帶坯料的一面)為弧形，每個支撐板102的弧形面的軸線都與轉(zhuǎn)盤101的軸線重合，每個支撐板102的一側(cè)開有固定縱向齒型帶的坯料602的螺紋孔；另一側(cè)開有一個固定拉頭103的螺紋孔，拉頭103的頂端設(shè)有固定坯料602的螺紋孔，側(cè)部設(shè)有安裝調(diào)節(jié)螺栓104的螺紋孔，調(diào)節(jié)螺栓104旋擰在該螺紋孔中，并且兩端伸出拉頭103，一端為可調(diào)節(jié)端，另一端與支撐板102緊貼。
[0051]拉頭103與支撐板102共同組成一個調(diào)緊機構(gòu):拉頭103與支撐板102通過一個螺栓固定，因此兩者之間的角度可調(diào)節(jié)；通過調(diào)節(jié)螺栓104的旋擰，可調(diào)節(jié)拉頭103與支撐板102之間的角度，從而調(diào)節(jié)安裝在支撐板102上的坯料602的松緊度，確保坯料602與支撐板102貼合。
[0052]機座501上設(shè)有兩個進給裝置502，進給裝置502位于轉(zhuǎn)盤101周向的兩側(cè)，車削機構(gòu)301固定于其中一個進給裝置502上，車削機構(gòu)301包括車刀302、交流電機、減速機以及可固定砂輪的砂輪架303 ;銑齒機構(gòu)401固定于另一個進給裝置502上，包括交流電機、減速機以及指狀圓柱形的銑刀402。
[0053]砂輪架303上可固定砂輪，對坯料602進行磨削和修整；車刀302可對坯料602進行車工；銑刀402可對坯料602進行銑齒加工。
[0054]進給裝置502水平放置，并且可在水平面內(nèi)左右以及前后移動，進給裝置502上設(shè)有調(diào)節(jié)進給裝置502左右前后移動的手輪。
[0055]機座501的一側(cè)設(shè)有配電箱503,配電箱503的頂部與一個連桿504的一端轉(zhuǎn)動連接，連桿504的另一端與操作臺505轉(zhuǎn)動連接，操作臺505上設(shè)有控制旋轉(zhuǎn)機構(gòu)201、車削機構(gòu)301以及銑齒機構(gòu)401的按鈕或旋鈕。操作臺505以及連桿504可在水平面內(nèi)轉(zhuǎn)動，方便從各個位置操控該設(shè)備。機座501上還包括電源箱、變頻驅(qū)動箱等其他設(shè)備。
[0056]坯料602的毛刺修正完即可用上述的縱向齒型帶加工設(shè)備對其進行加工，先將坯料602固定到支撐板102上，用軸承碾壓使坯料602形成圓弧形，能緊貼著剛性轉(zhuǎn)盤101，然后將坯料602從支撐板102上松下來后，在內(nèi)弧面均勻涂抹AB膠，再將坯料602粘貼到支撐板102上，通過螺栓緊固，接觸牢固不得有松動或虛接觸。
[0057]首先對坯料602進行車加工，將坯料602的厚度以及寬度車到要求的規(guī)格。車工后也可對坯料602進行磨削，使其表面更光潔，尺寸精度更高。
[0058]車削時先進行粗車和倒角，車之前進行對刀，若要車削的量較多，應(yīng)分多次進行加工，不可一次車到位。車削時啟動旋轉(zhuǎn)機構(gòu)，使轉(zhuǎn)盤快速轉(zhuǎn)動，通過移動進給裝置控制進給量。磨削時將砂輪裝在砂輪架上，啟動旋轉(zhuǎn)機構(gòu)以及車削機構(gòu)301，對坯料602進行磨削。
[0059]車工后進行銑齒，在坯料602上銑出符合要求的齒。銑齒時開啟旋轉(zhuǎn)機構(gòu)以及銑齒機構(gòu)401，從中間的齒開始銑，盡量保證左右對稱，銑齒時也不能一次到位，要分3-4次進行銑削，并確保最終齒寬及齒形符合要求。銑削完后需修整齒型、齒尖的毛刺等。
[0060]待坯料602加工成符合要求的縱向齒型帶601后，將其從支撐板上取下，冷卻后進行修飾，修整各處的毛刺。修整完需進行校直，在專用的校直機上進行校直，使其直線度達到設(shè)計要求。
[0061]最后進行時效處理，使縱向齒型帶的硬度達到295HB-365HB。
[0062]以上所述僅為本實用新型的優(yōu)選實施例而已，并不用于限制本實用新型，對于本領(lǐng)域的技術(shù)人員來說，本實用新型可以有各種更改和變化。凡在本實用新型的精神和原則之內(nèi)，所作的任何修改、等同替換、改進等，均應(yīng)包含在本實用新型的保護范圍之內(nèi)。
【權(quán)利要求】
1.一種縱向齒型帶加工設(shè)備，其特征在于，包括轉(zhuǎn)盤(101)、旋轉(zhuǎn)機構(gòu)(201)、車削機構(gòu)(301)、銑齒機構(gòu)(401)以及機座(501)； 所述旋轉(zhuǎn)機構(gòu)(201)固定在所述機座上，旋轉(zhuǎn)機構(gòu)(201)包括主軸(202)； 所述轉(zhuǎn)盤(101)固定在所述主軸上，其側(cè)壁周向分布有多個支撐板(102)，每個所述支撐板(102)上設(shè)有固定縱向齒型帶的坯料的螺紋孔，支撐板(102)的工作面為弧形，所有支撐板(102)的弧形面的軸線與轉(zhuǎn)盤(101)的軸線重合； 所述機座(501)上設(shè)有兩個進給裝置(502)，所述進給裝置位于所述轉(zhuǎn)盤(101)的兩偵牝所述車削機構(gòu)(301)固定于其中一個進給裝置(502)上； 所述銑齒機構(gòu)(401)固定于另一個進給裝置(502)上。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的縱向齒型帶加工設(shè)備，其特征在于，所述車削機構(gòu)(301)包括交流電機、減速機、車刀以及可固定砂輪的砂輪架(303)。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的縱向齒型帶加工設(shè)備，其特征在于，所述銑齒機構(gòu)(401)包括交流電機、減速機以及銑刀。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的縱向齒型帶加工設(shè)備，其特征在于，所述旋轉(zhuǎn)機構(gòu)還包括交流電機和減速機。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的縱向齒型帶加工設(shè)備，其特征在于，所述支撐板(102)上設(shè)有拉頭(103)，所述拉頭(103)的端部設(shè)有固定坯料的螺紋孔，側(cè)部設(shè)有安裝調(diào)節(jié)螺栓(104)的螺紋孔，所述調(diào)節(jié)螺栓(104)伸出所述拉頭(103)，與所述支撐板(102)緊貼。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的縱向齒型帶加工設(shè)備，其特征在于，所述機座(501)上設(shè)有配電箱(503)，所述配電箱(503)上轉(zhuǎn)動連接有一個連桿(504)，所述連桿(504)上轉(zhuǎn)動連接有操作臺(505)。
【文檔編號】B23P23/06GK204019058SQ201420415647
【公開日】2014年12月17日 申請日期:2014年7月25日 優(yōu)先權(quán)日:2014年7月25日
【發(fā)明者】鮑勇, 李震洪, 權(quán)正鐘 申請人:上海海業(yè)機電設(shè)備有限公司