[发明专利]一种VTR系列增压器压气叶轮加工方法

说明书

本发明提供一种VTR系列增压器压气叶轮加工方法，包括步骤：a.叶轮中心车轴向内孔；b.热处理；c.车削叶轮端面及外圆；d.车削叶轮小端及叶轮轴向内孔，同时在叶轮上取试样环；e.检验；f.粗车叶轮小端；g.半精车叶轮大端、小端、叶轮子午面及叶轮轴向内孔；h.铣叶片及流道；i.精车叶轮大端外圆；j.精车叶轮大端以及叶轮轴向内孔；k.将叶轮装夹定位于车削工具，精车下道工序所用的叶轮定位面；l.精车叶轮大端以及叶轮轴向内孔；m.精车叶轮小端端面；n.精车叶轮子午面及叶片端面。该方法提高叶轮大端面与气封片之间的配合精度和密封性，解决了原有试样环与叶轮分体后热处理，试样环不能真实反映零件热处理后性能状况的问题。

技术领域

本发明涉及船舶的发动机制造加工技术领域，具体为一种VTR系列增压器压气叶轮加工方法。

背景技术

目前，随着国际形势的变化，我国船舶制造业迅猛发展，市场份额保持全球领先地位。船舶主要动力装置为柴油机，增压器作为柴油机的重要部件，其技术水平直接影响船用柴油机的工作效率。

压气叶轮作为VTR系列增压器产品的核心组件，关键零件，如图1所示，该零件装在转子的左端，工作时随转子部套一起作高速旋转，此零件与周围零件间有较高要求的装配及配合，特别是大端平面与气封片间更有严格的配合和气体密封，以满足机器高速运转的工作需要，零件大端面有较高的尺寸精度和形位精度，特别是端面跳动要求，否则工作时会碰擦、损坏配合零件，甚致会损坏转子部套，造成事故.如图2，此零件的大端面面大、壁薄，要求较高，难以达到，在加工中容易出现以下问题；

1、零件大端面在加工前，需要进行装夹找正端面跳动在0.03mm之内，由于装夹定位面不平、大端面与定位面不平行等，零件在自然状态下装夹后达不到找正要求，导致操作者强行敲击零件，将找正时零件上的高点变低，低点变高，以达到所需要的端面找正值0.03mm，从而形成装夹内应力，端面加工完成，拆去外力装夹，零件恢复到自然状态下，端面上的尺寸和形位精度就会发生较大变化，达不到图纸设计要求。

2、热处理时，零件与试样环分体进行，在炉中热处理时存在区域差异，加热速度快慢、时间先后、冷却等都不完全一样，试样环不能完全真实地反映零件的热处理情况，无法真实保证零件的热处理要求。

3、试样环的取样数量每批次只取1件，不符合质量控制要求和检验规范。

4、零件外协加工，费用较高，生产进度不能控制，不能满足客户要求时间。

5、没有成功的加工经验可供参考借鉴。

发明内容

针对现有技术中，叶轮大端面加工后尺寸精度和形位精度无法达到设计要求、试样环与叶轮分体进行热处理，不能真实反映叶轮热处理后的机械性能是否满足标准规范要求等技术问题，本发明提供一种VTR系列增压器压气叶轮加工方法，通过该方法加工出的叶轮尺寸精度和形位精度均能达到产品设计要求，提高了叶轮大端面与气封片之间的配合精度和密封性，改进原热处理工艺，将试样环与叶轮同体、同炉热处理，解决了分体后热处理，试样环不能完全、真实反映零件热处理后性能状况的问题。

本发明技术方案如下：

一种VTR系列增压器压气叶轮加工方法，包括以下步骤：

a.在叶轮中心钻车轴向内孔；

b.热处理；

c.大致找正外圆及端面后车削叶轮端面及外圆；

d.大致找正外圆及端面后车削叶轮小端及叶轮轴向内孔，同时在叶轮上取试样环；

用三爪夹外圆，车削叶轮小端端面及叶轮轴向内孔，同时在叶轮小端上部取试样环，所述试样环为与叶轮同体、同炉热处理获得；

e.以试样环作为叶轮样件检测机械性能以及超声波探伤；

f.靠平叶轮大端端面，粗车叶轮小端；