案例 | 进口五轴联动叶片加工中心A轴改造

国际金属加工网 2020年04月27日

透平机械叶片是配套国家重大先进动力装备的关键零部件之一,其制造能力在较大程度上反映了一个国家先进制造业的水平。

无锡透平叶片有限公司作为国内重要的透平机械叶片制造企业,使用了大量国内外先进的叶片加工设备。特别是10多年前,当时的国产设备还不能完全满足工艺需求,我国透平机械叶片制造企业采购使用了大量进口叶片加工中心。无锡透平叶片公司在2004-2007年间,就采购了10台瑞士斯达拉格海科特HX151八轴五联动叶片加工中心。

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HX151原配的A轴采用OTT蜗轮蜗杆结构的数控转台,随着使用年限的增加,其机械零件磨损严重,特别是蜗轮蜗杆的磨损加大了反向间隙,易造成叶片进、出气边过切,对压气机叶片造成的影响尤为严重(压气机叶片进、出气边单薄)。

无锡透平叶片有限公司向社会招标A轴改造项目,烟台环球机床装备股份有限公司采用DDR电机直驱转台的方案中标,并于2017-2019年完成了上述10台加工中心的A轴改造任务。改造后A轴的加工精度、效率、无故障时间等方面均显著提升,改造项目的圆满成功,受到了客户好评。

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改造后的A轴达到以下技术指标:

转速≥200r/min,额定扭矩≥500Nm,加速度≥10800°/s2,承重≥80kg,端面跳动≤0.005/360度,A轴锁紧锥孔跳动≤0.005/360度,定位精度≤0.009度,重复定位精度≤0.006度。

原蜗轮蜗杆转台与直驱转台比较

对比结果见下表:

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国内生产透平机械叶片的厂家很多,早期购买的进口设备,因使用年限因素,面临蜗轮蜗杆的A轴转台磨损等问题,原厂维修更换费用很高。现在,针对此类设备进行直驱转台的改造升级,已有成功的案例,可以达到较好的经济效益。在其他领域,如航空发动机叶片制造设备,类似改造项目亦有很好的应用潜力。

(中国机床工具工业协会cmtba)

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