2023年第2期大型薄壁件折流管加工中变形防控刘亚玲(沈阳鼓风机集团核电泵业有限公司,沈阳110869)摘要:随着泵类产品的不断创新、发展,特殊结构的零部件也相应增多,大型薄壁件就是其中一种。折流管作为泵中一个大型薄壁件,因加工变形,其尺寸及形位公差都很难达到设计图纸及相关加工标准要求。以折流管加工中变形防控为切入点,论述了在数控立车上设计夹头及专用装夹工具对装夹变形及振动变形进行防控,通过刀具验证、优化加工参数对加工变形进行防控的方法,希望能够切实有效地解决折流管的变形问题,从而提升泵的安全性与可靠性。关键词:泵用折流管夹头薄壁件工装蛛型夹具线切割中图分类号:TH311文献标识码:A折流管作为泵中的一个重要件,其主要作用是在泵事故工况下,减缓密封处温度上升,防止因高温导致的密封失效。受泵整体空间所限,折流管设计结构件大、壁薄。因其外型尺寸较大,薄处壁厚单边只有5mm,加工中随着壁厚的减小,其刚性降低,加工变形增大。按照图纸进行加工及检测是实现其功能的关键,也是决定设备正常运转的关键。因此,在开发研制过程中,针对影响折流管加工变形的因素进行多方位分析并进行防控,最终目标是实现设计图纸要求。1折流管结构分析如图1所示,折流管为大型薄壁件,其材质为ASTMA473MS415OO,马氏体不锈钢。来料状态:锻钢件,重量41kg;外型尺寸:Φ615/Φ565×520mm;小端内孔尺寸Φ565mm,外圆尺寸Φ575mm,单边壁厚为5mm,长度为490mm。从上述设计要求可知,折流管壁厚5mm处长490mm,而其外径为Φ575mm,属于大型薄壁件。因其刚性较差,加工中影响变形因素很多,如装夹图1中间折流管示意图变形、切削热引起的变形、刀具振动产生的变形等。所以,加工中所用设备、刀具、工装及装夹形式都可能导致其变形,从而影响工件尺寸精度、表面粗糙度及形位公差。本文要研究的是在加工中如何采取相关措施,防控其变形。2加工设备选用通过分析折流管的结构特点,除了端面孔之外,其主体结构均需车削完成,其加工设备可用普通立车,还可选用数控立车。相比普通立车,数控立车有如下优点:加工径向尺寸大;工作台台面处于水平平面内,能够长期保持工作精度;使用数控立车不仅可以提高生产加工效率,还可以提高加工的稳定性;靠程序设定简化整体生产过程,使用时可以提高加工精度,避免复杂的误差值。为了减小其变形,提高表面粗糙度,折流管选用设备为数控立式加工中心,型号为VCE2000/160。3加工中变形防控在加工过程中,如果采用...