淺談水輪機導葉加工工藝

摘 要：隨著經濟社會的不斷發展，我國工業的機械化程度有了顯著提升，各項工藝都有了不小的進步，水輪機導葉加工工藝就是其中的一例。但僅就現階段的發現來看，其還有深入研究的必要。基于此，文章對于水輪機導葉加工工藝從流程、準備、具體操作、質量控制等方面做了較為深入的剖析，希望通過文章的分析，能夠為水輪機導葉加工工藝的相關研究提供參考，使其得到更好的發展和應用。

關鍵詞：導葉；加工；工藝

1 導葉加工工藝流程

（1）成型處理，材料受到高溫的作用會形成塑性，完成初步生產加工任務，但這個時候的導葉離能夠使用的標準還有一定的距離，并且在尺寸規格上也有一定的誤差，后期的處理就顯得十分重要。（2）從設計規格出發去除導葉中多余的材料，保證最終的零件尺寸和設計方案協調統一。（3）精細加工，清理掉多余的碎屑，進行導葉的防腐處理工作，使其在使用時能夠保證較高的穩定性。加工中一旦出現原料損壞的問題，要及時的給予更換，這樣可以在很大程度上降低不安全零件混入使用中，影響使用。

2 加工之前的工藝準備

2.1 毛坯質量控制

以不銹鋼為主的原材料在初次加工中要想達到很高的準確度幾乎是不可能的，主要是需要在尺寸上有所預留，以防在后續加工中由于尺寸留的過小而導致無法精細化的問題。從我國現階段的發展來看，自動化加工處理是完全可以實現的。至于生產的管理任務可以通過數控來完成。為了能夠在規定的時間內完成生產加工任務，往往會采用批量生產。需要特別注意的是這個時候要控制好質量，考慮的方面是原料和加工工藝，做到了以上才能保證質量達到標準。

2.2 刀具選擇

不可忽視的一個方面還有刀具的選擇，從前的工作經驗是很好的借鑒，這樣能夠極大地節約生產時間。刀片的硬度，設計加工方案是就要計算好導葉的硬度，也能夠方便日后刀具的選擇。刀具的原料一般都是合金，耐性較好。但刀具的選擇并不是一勞永逸的，也要在及時地在規定時間里進行更換，如若不然，出現安全隱患的可能性也比較大。我們對多家廠商生產的刀片進行了大量試驗，從中選出了性價比高的刀片，能夠符合葉片正常銑削的要求。

2.3 參數選擇

自動化控制需要在系統中輸入準確數據，加工任務前，技術人員需要核對參數是否準確，如果出現較大偏差要進行及時解決。施工中發現了比較嚴重的質量問題也應該在第一時間給予積極解決，這樣做主要是為了保證施工任務質量能夠得到標準。

2.4 劃線

加工前的第一道工序就是劃線，主要是檢查毛坯余量及工件缺陷等。

3 加工工藝

3.1 導葉軸頸粗加工

有的公司將導葉軸頸在數控臥車上只加工一次，這樣是比較方便，但是零件的準確度有時難以保證。比較理想的方法是將軸頸加工粗、精分開。導葉瓣體重量存在不均勻的問題，這就需要在上立車加工前配重。然后將工件吊至數控8m重型臥車，兩端用頂尖支撐卡緊工件，加工軸頸及瓣體兩側端面，各部單邊留5mm余量。

3.2 粗、精銑翼型

將兩件等高的V型鐵按軸頸準380尺寸位置放在3x6數控龍門銑上裝卡好，吊導葉落在V型鐵上，使進水邊密封面向上。按線找正，誤差應該控制在0.1ram。通過編程員給定程序加工翼型，型線公差要控制在+0.1-0.2mm范圍內。

3.3 半精車、精車瓣體端面

加工前還要調整好機床精度，檢測合格的需要配重導葉后吊至臥車，用頂尖支撐卡緊工件。各軸頸軸向長度要以圖紙為標準。還要檢驗好機床溜板精度，沒有問題再進行精加工瓣體端面。

3.4 精銑密封面

將導葉裝卡在3x6龍門銑上，找正主要依據加工好面，還要特別注意裝卡好，以防出現磕碰。進水邊的密封面應朝上，找正誤差不應超過0.05mm。用萬能角銑頭及精銑刀盤加工密封面。用直角銑頭加工兩軸端面及各孔，進而達到圖紙的要求。

3.5 精磨及拋光

打磨拋光是使表面達到要求的必要措施。基本步驟是：（1）用砂輪片及碗型砂輪將刀紋打磨至90%；（2）用60#百葉片磨平；（3）用120#百葉片細磨至平滑光順；（4）用320#百葉片精磨；（5）用320#拋光輪拋光，達圖樣要求。（6）將表面擦拭干凈，標記好序號。

4 活動導葉加工質量控制措施

4.1 工藝方法和工藝步驟要按照標準來進行

有的公司認為自身具有多年的工作經驗，就可以簡化工作流程，但這是絕對不可行的，任何企業都必須嚴格按照工藝流程和步驟來進行，想要改動工藝，也需要良好的工藝作為輔助，切不可隨意進行改動，裝備都需要按照工藝要求的，合理使用工裝器具，尤其那些檢查器具更是保障質量的關鍵。

4.2 提高機床精度

加工中的每一個環節都需要機械設備來完成，所以設備精度是不是高會在很大程度上影響著活動導葉的加工精度。如果機床精度出現了誤差，不僅會影響尺寸的誤差，還會在不同程度上導致活動導葉同軸度、垂直度及平行度出現誤差。降低機床的誤差主要可以通過設備的定期維護來進行。

4.3 提高操作人員技能

任何工作都需要由人來完成，所以人的素質的高低會在很大程度上決定著工作的進程是否順利。在加工中，工作人員要積極總結工作中的經驗教訓，對機床的性能有足夠的了解，在工作中學習積極的思考，改進裝備，提高操作技能，以相關的標準要求來科學的選擇操作工具。活動導葉瓣體端面是斷屑切削，想要處理表面粗糙的問題不能簡單用旋轉砂修，要從多個角度來考量，這樣才是保證其各項參數符合要求的有效措施。

4.4 提高檢驗技能

從總體上來講活動導葉加工步驟比較繁瑣，對于精度的要求很高，這就需要質量檢測人員不斷提高自身的職業技能，努力準確地檢驗數值，減少誤差。

具體來講，為了使檢驗的數據達到最佳的準確性，質檢人員應掌握所需要的各種測量方法，還要注意積累日常工作的經驗教訓，要將那些能滿足要求和準確高效的測量方法了然于心，對于計算公式能夠熟練掌握。除了需要優良的設計、工藝、設備、方法作為產品的保障外，不可缺少的還要有較高素質的人員來做支撐。總之，只要將每一步驟都能夠把握好，就能使加工的質量始終得到保障。

5 結束語

通過文章的分析使我們深刻的感受到水輪機導葉加工工藝是一項系統工程，內部的工藝還是比較復雜的，這就需要相關的工作人員對此高度重視，并賦予工作以極高的責任心，這是從主觀上對自身工作的認真。此外，還要多注意工作中的經驗積累，多多向前輩學習，使自身的職業技能得到不斷提升，這是從客觀上達到良好的工作狀態。雖然導葉的加工工藝比較復雜，但只要我們不斷的努力，什么困難都不是不足為懼的，我們完全有理由相信，水輪機的導葉加工工藝會在未來的發展中越來越完善。

參考文獻

[1]譚昌，于廣余，王帥.水輪機導葉加工工藝淺析[J].科技致富向導，2015（9）：132.

[2]孫紅偉，潘自強，祖沖.水輪機導葉軸頸車加工失圓工藝探討[J].南昌水專學報，2003（4）.

[3]馬希金，郭齊勝，魏微.水輪機導葉兩段關閉規律的優化計算及其應用[J].甘肅工業大學學報，1994（02）.

[4]鄭振標，高銳，胡欽波.高壩洲電廠水輪機導葉密封安裝方法改進[J].湖北水力發電，2009（04）.

[5]曹衛華，趙越，陳金霞，等.測量水輪機導葉漏水的標準節流孔板法[J].大電機技術，2008（03）.