專利名稱：一種大型彈性封嚴漲圈制造方法
技術領域：
本發明屬于機械加工工藝領域，特別涉及一種大型彈性封嚴漲圈制造方法。
背景技術：
大型彈性封嚴漲圈制造方法所加工產品系均壓徑向密封環結構的大型彈性封嚴 漲圈。大型指外徑大于300mm，大型彈性封嚴漲圈的材料一般為彈簧鋼或高溫合金鋼，因為 結構剛性薄弱，加工時易產生變形，因而影響了零件的加工精度。目前，還沒有加工大型彈 性封嚴漲圈的制造工藝。
發明內容
本發明的目的是提供一種大型彈性封嚴漲圈制造方法，根據《機 械設計手冊》中關于均壓環在自由狀態下環上各點的半徑變量R = rq+sx (1+Θ+2Xsine)+3+JI (O彡θ彡JI，RQ是均壓環在限制狀態下的外徑，即產品圖 紙要求的外徑)這一理論，如圖1所示，通過工藝試驗，摸索出了大型彈性封嚴漲圈自由狀 態和限制狀態幾何形狀變化關系在開口兩側IOOmm弧段有半徑縮小趨勢，找出了在徑向 不受力狀態下粗加工外輪廓的變形規律開口尺寸縮小，以及在徑向受力狀態下精加工內、 外圓時對輪廓度和漲圈開口尺寸的影響開口尺寸縮小5 20mm。將車削工藝、鉆削工藝、 線切割工藝、熱處理工藝、磨削工藝等制造工藝合理結合，加工出合格的產品。均壓徑向密封環結構的大型彈性封嚴漲圈制造方法具體加工工藝步驟如下1.使用車床車產品的外徑、內徑和厚度；零件狀態自由狀態；切削參數切削速度25 35m/min，進給量0. 2 0. 4mm/n,切削深度0. 3 0. 5mm。切削效果外徑=產品圖紙要求外徑尺寸+10 50mm，內徑=產品圖紙要求內徑尺寸-7 15mm，厚度=產品圖紙要求厚度尺寸+1 1. 5mm,2.使用鉆床鉆工藝壓緊孔；零件狀態自由狀態；加工效果在直徑為產品圖紙要求內徑尺寸的圓周上均布10 50個Φ6πιπι Φ8πιπι工藝壓緊孔，用于半精車和磨平面工序壓緊零件用。3.使用車床半精車厚度工藝條件零件在自由狀態，利用工藝壓緊孔，壓緊零件，使零件處于平整狀態；切削參數切削速度觀 32m/min，進給量0. 1 0. 3mm/n,切削深度0. 2 0. 3mm ；切削效果厚度=產品圖紙要求厚度尺寸+0. 5 1mm，4.熱處理；
零件狀態自由狀態；處理方式固溶時效處理，固溶1040°C 40分鐘空冷，時效780°C 16小時空冷。5.使用磨床磨厚度平面；零件狀態自由狀態，利用工藝壓緊孔，壓緊零件，使零件處于平整狀態；切削參數砂輪線速度25 35m/s，進給量0. 3 0. 7mm/n,磨削深度0. 01 0. 03mm ；加工效果零件的厚度達到產品圖紙要求厚度尺寸和精度；6.使用線切割切內、外圓和開口 ；零件狀態自由狀態；切削參數脈寬10 μ S，脈間10 20 μ S，電流5Α，電壓100V ；加工效果外圓留0. Imm余量，內圓留0. Imm余量，開口 60 IOOmm ；7.使用磨床磨外圓工藝條件零件在限制狀態，使零件限制在外圓直徑=產品圖紙要求外徑尺寸 +0. 2mm，在圓環內側放置壓板壓緊零件內端面；切削參數砂輪線速度觀 32m/s，進給量0. 4 0. 6mm/n,磨削深度0. 01 0. 03mm ；加工效果外圓直徑達到產品圖紙要求外徑尺寸和精度；8.使用磨床磨內孔；工藝條件零件在限制狀態，圓環內側放置壓板壓緊零件端面沒有松開狀態下，在 圓環外側放置壓板壓緊零件外端面后，再卸下內側壓板；切削參數砂輪線速度觀 32m/s，進給量0. 4 0. 6mm/n,磨削深度0. 01 0. 03mm ；加工效果徑向寬度或內徑達到產品圖紙要求的尺寸和精度；本發明的有益效果是設計了大型彈性封嚴漲圈制造工藝，填補了國內空白。
圖1為均壓環的主視2為大型彈性開口環形彈簧漲圈在限制狀態下的主視3為圖2的左視圖在Φ890+α°3圓上50%透光0.04其余0.02，自由狀態下切口 60士5當間隙1. 25 1. 75時集中檢查載荷P = 120士 10Ν，材料GH150，HB(d) = 3. 65 3. 1具體實施例方式一種燃氣輪機，需要均壓徑向密封環結構的大型彈性封嚴漲圈，用來實現燃氣的 密封要求。使用本發明加工大型彈性開口環形彈簧漲圈，如圖2所示，要求是在限制狀態下 外徑Φ890+°_°3πιπι、內徑Φ864mm(保證徑向寬度13_Q.2mm)、厚度6_α(15πιπι的開口環形彈簧漲 圈，限制狀態下外圓輪廓度0. 02mm-0. 04mm，零件材料是GH150。具體加工工藝步驟如下
1.零件在自由狀態下，使用車床車外徑Φ920πιπι、內徑Φ855πιπι、厚度為7mm的圓 環，切削參數切削速度30m/min，進給量0. 3mm/n,切削深度0. 4mm。2.零件在自由狀態下，使用鉆床在Φ 865mm直徑上均布鉆32個工藝壓緊孔，用于 半精車和磨平面工序壓緊零件用。3.零件在自由狀態下，利用工藝壓緊孔壓緊零件，使零件處于平整狀態，使用車床 半精車車出厚度6. 5_αι，切削參數切削速度30m/min，進給量0. 2mm/n，切削深度0. 25mm4.熱處理固溶時效處理，固溶1040°C 40分鐘空冷，時效780°C 16小時空冷。5.零件在自由狀態下，利用工藝壓緊孔壓緊零件，使零件處于平整狀態，使用磨床 磨平面，將零件的厚度磨成厚度6_α(15，切削參數砂輪線速度30m/s，進給量0. 5mm/n，磨削 深度 0. 02mm ；。6.零件在自由狀態下，使用線切割設備，切割成外圓R = 445. 1+60X (1+θ +2Xs in θ )+3+Ji (0彡θ彡ji)，保證徑向寬度13. 2+αι匪，開口 60匪，切削參數脈寬10 μ S，脈 間15 μ S，電流5Α，電壓100V。7.零件在限制狀態下，將零件外圓限制在Φ890. 2，在圓環內側放置壓板壓緊零 件端面，使用磨床外圓磨成Φ 890 士0. 03，切削參數砂輪線速度30m/s，進給量0. 5mm/n，磨 削深度0. 02mm。8.零件在限制狀態下，在圓環內側放置壓板壓緊零件端面沒有松開狀態下，在圓 環外側放置壓板壓緊零件端面后，再卸下內側壓板，使用磨床磨Φ864內孔，保證徑向寬度 13_。.2mm，切削參數砂輪線速度30m/s，進給量0. 5mm/n，磨削深度0. 02mm。通過使用上述制造方法，加工出了滿足產品圖紙要求的大型彈性開口環形彈簧漲圈。
權利要求
1. 一種大型彈性封嚴漲圈制造方法，其特征在于在徑向不受力狀態下粗加工外輪廓， 在徑向受力狀態下精加工內、外圓，將車削、鉆削、線切割、熱處理、磨削工藝相結合，其具體 加工工藝步驟如下1)使用車床車產品的外徑、內徑和厚度；切削參數切削速度25 35m/min，進給量0. 2 0. 4mm/n,切削深度0. 3 0. 5mm ；零 件在自由狀態下，加工后零件外徑達到產品圖紙要求外徑尺寸+10 50mm，內徑達到產品 圖紙要求內徑尺寸-7 15mm，厚度達到產品圖紙要求厚度尺寸+1 1. 5mm ；2)使用鉆床鉆工藝壓緊孔；零件在自由狀態下，加工后在零件直徑為產品圖紙要求內徑尺寸的圓周上均勻分布 10 50個Φ 6mm Φ 8mm工藝壓緊孔；3)使用車床半精車厚度；切削參數切削速度28 32m/min，進給量0. 1 0. 3mm/n,切削深度0. 2 0. 3mm ；零 件在自由狀態下，利用工藝壓緊孔，壓緊零件，使零件處于平整狀態，加工后零件厚度達到 產品圖紙要求厚度尺寸+0. 5 Imm ；4)熱處理；零件在自由狀態下，固溶時效處理，固溶1040°C 40分鐘空冷，時效780°C 16小時空冷；5)使用磨床磨厚度平面；切削參數砂輪線速度25 35m/s，進給量0. 3 0. 7mm/n,磨削深度0. 01 0. 03mm ； 零件在自由狀態下，利用工藝壓緊孔，壓緊零件，使零件處于平整狀態，加工后零件厚度達 到產品圖紙要求厚度尺寸和精度；6)使用線切割切內、外圓和開口；切削參數脈寬10 μ S，脈間10 20 μ S，電流5Α，電壓100V ；零件在自由狀態下，加工 后零件外圓留0. Imm余量，內圓留0. Imm余量，開口 60 IOOmm ；7)使用磨床磨外圓；零件在限制狀態下，將零件限制在外圓直徑為產品圖紙要求外徑尺寸+0. 2mm，加工后 零件外圓直徑達到產品圖紙要求外徑尺寸和精度；8)使用磨床磨內孔；切削參數砂輪線速度28 32m/s，進給量0. 4 0. 6mm/n,磨削深度0. 01 0. 03mm ； 零件在限制狀態下，加工后零件徑向寬度或內徑達到產品圖紙要求的尺寸和精度。
全文摘要
本發明屬于機械加工工藝領域，公開了一種大型彈性封嚴漲圈制造方法，其工藝步驟包括(1)使用車床車產品的外徑、內徑和厚度；(2)使用鉆床鉆工藝壓緊孔；(3)使用車床半精車厚度(4)熱處理；(5)使用磨床磨厚度平面；(6)使用線切割切內、外圓和開口；(7)使用磨床磨外圓；(8)使用磨床磨內孔。本發明的有益效果是設計了均壓徑向密封環結構的大型彈性封嚴漲圈的制造方法，找出了在徑向不受力狀態下粗加工外輪廓的變形規律及在徑向受力狀態下精加工內、外圓時對輪廓度和漲圈開口尺寸的影響，解決了零件結構剛性薄弱，易產生加工變形，影響零件加工精度的工藝難題，填補了國內空白。
文檔編號B23P15/00GK102049666SQ20101023757
公開日2011年5月11日 申請日期2010年7月27日 優先權日2010年7月27日
發明者呂泉 申請人:沈陽黎明航空發動機(集團)有限責任公司