Технология обработки корпуса

Высокие требования, предъявляемые к качеству механической обработки корпуса, и необходимость получения ряда поверхностей по второму классу точности предполагают определенную последовательность технологического процесса.

Осевая турбина (рис. 5.16). 1. Разметка заготовки производится в рабочем положении. Базой для установки корпуса и разметки под обработку являются внутренние поверхности Р и S, не подлежащие обработке. Через одно из окон настраивают рейсмус на размер h, заданный чертежом. Подклинивая корпус, устанавливают его в горизонтальное положение, выдерживая размер h до поверхности Р в других окнах. Одновременно с помощью угольника проверяют перпендикулярность к плоскости разметочной плиты поверхностей S, от которых затем определяют положение центра О. Из найденного центра на разметочной плите очерчивают контрольную окружность радиусом R.

Взяв за базу два противоположных окна, определяют положение их общей оси, проекция которой в местах пересечения с контрольной окружностью дает точки 1 к 4. От этих точек окружность делят на шесть равных частей, нанося точки 1—6, и размечают проекции осевых остальных окон. С помощью угольника и линейки проверяют наличие припуска в окнах по размерам D7 и D8. При необходимости производят поворот всей системы осей. Устанавливая контрольную линейку поочередно на точки 1—5, 2—6 и т. д., с помощью угольника проверяют поверхности S и Т по чертежным размерам b и g, используя разметочные размеры а, с и е. Поверхность S проверяют в четырех точках, равномерно расположенных по периферии большого окна.


Рис. 5.16. Схема разметки корпуса рабочего колеса.

Прочертив на плите из центра О окружность радиусом больше Rш и взяв ее за базу, проверяют наличие припуска на наружных обрабатываемых поверхностях корпуса. После этого, взяв за базу размер h, проверяют припуски и размечают по высотным размерам Н, Н1, Н2 и h1.

2. Предварительная обработка наружных и внутренних поверхностей и подрезка торцев корпуса производится на карусельном станке с припуском 5—6 мм на сторону. Деталь устанавливается на планшайбу плоскостью N, выставляется в горизонт, расцентровывается по разметочным рискам и крепится. Обрабатываются цилиндрические поверхности D1, D2, С4 и торцевые плоскости К и М. На цилиндрической поверхности D1 затачиваются базовые контрольные пояски для расцентровки детали после кантовки. Корпус кантуется и устанавливается плоскостью К на подставки, совместно обработанные по плоскости. Положение его на станке проверяется индикатором по поверхности К и контрольному пояску на поверхности Dt.

Обрабатывается поверхность D9, торцевая плоскость N и выточка D6, выточка D5 и прилегающая к ней торцевая плоскость, наружная сферическая поверхность При предварительной карусельной обработке не требуется высокой точности проточки по сфере. Поэтому указанная операция производится по фанерному копир-шаблону.

3.     Разметка на обработанных поверхностях положения отверстий D7, и D8 под цапфы лопастей и отверстий D3 под стаканы. Методика и средства, используемые на этой операции, такие же, как и при первой разметке.

4.     Расточка отверстий под цапфы лопастей (на данном этапе с припуском 5 мм) осуществляется на специализированном расточном станке ЛР-85. Базами для установки и выверки детали являются обработанные торцевые и цилиндрические поверхности. Перпендикулярность оси вращения корпуса к плоскости поворотной планшайбы обеспечивается установкой его на мерные подставки и выверкой по индикатору поверхности К с точностью до 0,05 мм. Расцентровка корпуса — совмещение его оси с осью планшайбы станка — осуществляется также с помощью индикатора по поверхности Dv Выверка шпинделя расточной бабки станка на обработку первого отверстия производится по рискам разметки. Установка корпуса на обработку остальных отверстий осуществляется путем разворота планшайбы на заданный угол. Вращение ее для поворота детали происходит автоматически, с требуемой точностью, специальным делительным устройством.

В случае необходимости обработка отверстий под цапфы лопастей может производиться либо на горизонтально-расточных станках (колонках), либо на токарно-карусельных станках [11]. В первом случае корпус устанавливается в рабочем положении на специальные домкраты или на отнивелированную поверхность поворотного стола, возможности использования которого ограничиваются его грузоподъемностью. Во втором случае корпус своей обработанной наружной поверхностью устанавливается на две призмы, расположенные на планшайбе токарно-карусельного станка. Установка и выверка корпуса при обработке на колонке значительно проще, поскольку при его переустановках неизменной базой является торцевая плоскость. При обработке на колонке корпусов с четным числом окон возможно использование расточного вала, что позволяет обрабатывать два диаметрально противоположных окна с одной установки. В то же время большая жесткость токарно-карусельного станка позволяет применять более высокие по сравнению с колонкой режимы резания с обеспечением более правильной формы поперечного сечения обрабатываемых поверхностей. Значительно упрощается установка резца на стружку. Нормирование расточных операций по разным видам оборудования показывает, что более экономичной является обработка отверстий под цапфы лопастей на токарно-карусельных станках.

5.     Предварительная расточка отверстий под стаканы с припуском 5 мм производится на расточной колонке. Корпус устанавливается горизонтально на призмы поверхностью К. к шпинделю станка и выверяется индикатором по торцевой поверхности. Базой для установки шпинделя на обработку являются риски разметки.

6.     Вырубка и лечение сваркой всех дефектов, вскрывшихся на обработанных поверхностях. Необходимость термической Обработки — отпуска для снятия сварочных напряжений — определяется в зависимости от фактического объема наплавленного металла. Рубка и зачистка внутренних необрабатываемых поверхностей.

7.     Окончательная карусельная обработка всех поверхностей, за исключением внутренней поверхности D 2 цилиндра сервомотора, на которой оставляется припуск 2 мм на диаметр. Сферическую поверхность обрабатывают с использованием жесткого металлического копира, установка и выверка которого изложены в гл. 4.

8.     Окончательная разметка отверстий D7 и D8 под цапфы лопастей и D3 под стаканы. На поверхности К размечают отверстия для соединения с валом турбины.

9.     На расточной колонке производится расточка и нарезание резьбы в отверстиях для соединения с валом.

10.    Чистовая обработка отверстий D7 и D8 на станке ЛР-85.

11.    Чистовая расточка и шлифование внутренней поверхности D2 цилиндра сервомотора. Для обеспечения требуемых параметров шероховатости этой поверхности на уровне 1,25 мкм используется специальное шлифовальное приспособление, крепящееся в резцедержатель одного из суппортов токарно-карусельного станка.

21. Чистовая обработка на расточной колонке отверстий под стаканы механизма поворота лопастей.

Указанная последовательность позволяет исключить влияние возможных деформаций корпуса при механической обработке на те поверхности, к которым предъявляются высокие требования по точности.