一种大型转子法兰联接销孔加工用的配铰工具的制作方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及一种汽轮机厂用辅助加工设备，特别是涉及一种大型转子法兰联接销孔加工用的配铰工具。
【背景技术】
[0002]目前，大型汽轮机的转子已重达百吨，汽轮机转子在高速(近音速)、高压(240大气压)、高温(550°C以上)的环境下长期运转。汽轮机多根转子扭矩传输连接结构为:相邻的两根转子的端部均设有法兰，法兰上开设有多个沿法兰圆周方向均匀分布的销孔，两根转子法兰通过多个螺栓固定连接，所述螺栓穿设在两根转子端部法兰的销孔中，从而实现扭矩的传递和输出、以及巨大功率的输出。比如，100万KW汽轮机机组的输出扭矩高达300吨.米以上，且要求整个转子轴系在几十米长度中的相互跳动非常非常小，一般是不大于0.05mm，因此，其对转子端部法兰上销孔的加工精度要求非常高。另外，对其他的一些大型机械，比如发电机、大型水栗等均用到较大型号的转子，其对转子端部法兰上销孔的加工精度也具有非常高的要求。
[0003]在将两根新出厂的转子连接(即同时更换汽轮机中的两根转子)、或将一根新出厂的转子与一根汽轮机中已用旧转子连接(即只更换汽轮机中的一根转子)时，都需要对两根待连接的转子的法兰上的销孔进行铰孔处理，但目前铰孔处理存在较多的困难:
[0004]1、两根转子端部法兰连接处的空间非常小，任何铰孔机床或铰孔设备都无法安装，传统的都是依靠人工徒手铰孔，故无法定位，从而导致转子法兰上销孔的加工精度(包括尺寸精度、平行度等)、销孔孔壁的光洁度都达不到要求。
[0005]2、在两个转子端部法兰连接处找不到合适的位置去定位安装工具，尤其是希望销孔被切除量较少、而不能太多，因为当转子投入使用一段时间后还需要对转子进行修理，即仍然需要对转子端部法兰上的销孔进行配铰处理，故需要留下足够的加工余量；因此，目前在铰孔时只能用转子端部法兰上坯孔自身进行定位校正，从而导致销孔容易铰偏，进而导致整个转子轴系的跳动量大，不满足要求。
[0006]3、采用转子端部法兰上坯孔自身进行定位校正时，在旧汽轮机机组的修理两根转子只更换一根转子的情况下，旧转子上销孔的位置误差、大小等一概不知，再加上旧转子上销孔的弄毛变形，故新转子上只能将坯孔的加工余量增加，且根本没有加工的基本定位面。
[0007]4、时间紧迫，尤其是汽轮机机组修理周期很紧，因为汽轮机机组提早一天发电，其就可以创造近千万元的财富，而传统的销孔配铰效率非常低，耗时长，无法满足要求。
【发明内容】
[0008]鉴于以上所述现有技术的缺点，本发明的目的在于提供一种销孔加工精度高的大型转子法兰联接销孔加工用的配铰工具。
[0009]为实现上述目的，本发明提供一种大型转子法兰联接销孔加工用的配铰工具，用于加工两根待连接转子的法兰上相对设置的销孔，所述转子的法兰端面与转子轴向相垂直，所述配铰工具包括夹具体、刀排和固定在刀排上的铰刀，所述夹具体包括夹具本体部、以及两个相对设置的夹具支臂部，所述夹具本体部和两个夹具支臂部之间形成一容腔，所述铰刀位于该容腔中；所述夹具支臂部的内侧面为平行于法兰端面的定位面，两个夹具支臂部中均固设有定位滑动轴承，两个定位滑动轴承同轴线设置、且定位滑动轴承的轴向垂直于定位面，所述刀排可转动且可轴向移动地支承在定位滑动轴承中；当将夹具体套在两根转子的法兰上后，所述容腔可容纳部分法兰、并与法兰上待加工的销孔相连通。
[0010]进一步地，所述定位滑动轴承的材质为铜。
[0011]优选地，当将夹具体套在两根转子的法兰上后，一个夹具支臂部内侧的定位面与一根转子的法兰端面相贴靠，另一个夹具支臂部中螺纹连接有一顶紧螺栓，该顶紧螺栓沿刀排的轴向穿设在夹具支臂部中、且顶紧螺栓的端部与另一根转子的法兰端面相抵靠。
[0012]进一步地，还包括驱动机构，所述驱动机构包括沿刀排轴向延伸的进给走刀丝杆、与进给走刀丝杆螺纹连接的螺母套、可双向转动的转动套、以及传动销，所述刀排的一端开设有轴向延伸的槽孔，所述进给走刀丝杆穿设在该槽孔中，所述螺母套穿设在槽孔的端部、并与刀排相固定;所述转动套套在刀排上，所述刀排的外周面上开设有多个间隔分布、且开口朝向转动套内周面的齿槽，所述传动销的内端可伸入齿槽中，传动销的外端穿设在转动套中、且传动销的外端处设有一压缩弹簧;所述传动销的内端设有一倾斜面，该倾斜面部分位于齿槽中。
[0013]优选地，所述驱动机构还包括一沿转动套的径向延伸的手柄，所述转动套中径向开设有一通孔，所述手柄的内端伸入转动套的通孔中、并与转动套固定连接，所述传动销和压缩弹簧沿转动套的径向放置在转动套的通孔中，且压缩弹簧的外端与手柄的内端相抵
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[0014]进一步地，所述铰刀呈套筒状，铰刀套在刀排上、并与刀排键连接。
[0015]优选地，所述铰刀的外周面上设有六道螺旋切削刃，且六道螺旋切削刃沿铰刀的周向呈63°、58.5°、58.5°、63。、58.5°、58.5° 的角度间隔分布。
[0016]进一步地，所述螺旋切削刃的主偏角α为13°-17°，螺旋切削刃的螺旋角β为18°-22。。
[0017]进一步地，所述螺旋切削刃的侧偏角γ为13°-17°。
[0018]优选地，所述夹具本体部中开设有排肩孔，位于夹具本体部内侧的容腔与位于夹具本体部外侧的外部区域通过排肩孔相连通。
[0019]如上所述，本发明涉及的大型转子法兰联接销孔加工用的配铰工具，具有以下有益效果:
[0020]本申请中，在使用铰刀切削两个转子的法兰上相对的两个销孔时，由于刀排的轴向垂直于夹具支臂部的定位面，而定位面又平行于转子的法兰端面，故铰刀随刀排的移动方向、也就是铰刀的进刀方向垂直于转子的法兰端面，从而使得加工出的销孔垂直于转子的法兰端面、并平行于转子的轴向，因此，本申请中以法兰端面作为销孔加工时的定位基准，其大大提高了销孔的加工精度，能够保证两个转子法兰上销孔的同轴度、以及销孔与转子轴向的平行度，最终使得汽轮机转子轴系的跳动量在规定的范围内，保证了汽轮机的正常运转。
【附图说明】
[0021]图1为本申请中配铰工具立式加工转子法兰上销孔的结构示意图。
[0022]图2为图1的A-A向剖视图。。
[0023]图3为本申请中配铰工具卧式加工转子法兰上销孔的结构示意图。
[0024]图4为本申请中铰刀的结构示意图。
[0025]图5为本申请中铰刀的端面图。
[0026]元件标号说明
[0027]I转子
[0028]101 法兰
[0029]102 销孔
[0030]103 法兰端面[0031 ]2夹具体
[0032]201 夹具本体部
[0033]202 夹具支臂部
[0034]203 容腔
[0035]204 定位面
[0036]205 排肩孔
[0037]3刀排
[0038]301 槽孔
[0039]302 齿槽
[0040]4铰刀
[0041 ]401 螺旋切削刃
[0042]402 排肩槽
[0043]403 直角边部
[0044]404 倒圆弧边部
[0045]5定位滑动轴承
[0046]501 支承孔
[0047]601 顶紧螺栓
[0048]602 进给走刀丝杆
[0049]603 螺母套
[0050]604 转动套[0051 ]605 传动销
[0052]606 压缩弹簧
[0053]607 手柄
[0054]608 定位螺母
[0055]609 倾斜面
[0056]8调平螺栓
[0057]9垫块
【具体实施方式】
[0058]以下由特定的具体实施例说明本发明的实施方式，熟悉此技术的人士可由本说明书所揭露的内容轻易地了解本发明的其他优点及功效。
[0059]须知，本说明书所附图式所绘示的结构、比例、大小等，均仅用以配合说明书所揭示的内容，以供熟悉此技术的人士了解与阅读，并非用以限定本发明可实施的限定条件，故不具技术上的实质意义，任何结构的修饰、比例关系的改变或大小的调整，在不影响本发明所能产生的功效及所能达成的目的下，均应仍落在本发明所揭示的技术内容得能涵盖的范围内。同时，本说明书中所引用的如“上”、“下”、“左”、“右”、“中间”及“一”等的用语，亦仅为便于叙述的明了，而非用以限定本发明可实施的范围，其相对关系的改变或调整，在无实质变更技术内容下，当亦视为本发明可实施的范畴。
[0060]本申请提供一种大型转子法兰联接销孔加工用的配铰工具，用于加工两根待连接转子