Прорезка пазов в турбинных лопатках электроалмазным методом
При работе паровой турбины мощностью 1200 МВт необходимо удалять образующийся конденсат из цилиндров низкого давления. Для этого в лопатках направляющего аппарата этих цилиндров выполнены внутренние отводящие каналы, в которые конденсат поступает через пазы, идущие от поверхности пера сквозь тело лопатки. Глубина паза до выхода в канал составляет 11 ... 19 мм, ширина 1,5+0,5 мм, длина до 500 мм. Формообразование такого рода глубоких пазов в деталях, выполненных из вязких нержавеющих сталей, представляет собой сложную технологическую задачу.
При фрезеровании пазов дисковой специальной фрезой наблюдаются следующие недостатки: 1) из-за высокой вязкости обрабатываемого материала стойкость фрезы мала, а производительность фрезерования низка; 2) в процессе обработки фрезы часто ломаются, не закончив формообразования паза; 3) в случае замены сломанной фрезы при продолжении фрезерования паз получается ступенчатым, качество обработки не удовлетворяет техническим требованиям; 4) в процессе фрезерования образуется большой заусенец, на удаление которого со стороны профиля лопатки требуется много времени, причем заусенец, образующийся в отводящем канале, удалить невозможно.
В ПО «Ленинградский металлический завод» разработан и внедрен технологический процесс прорезки пазов электро-алмазным методом. Эксперименты и обработка промышленных партий лопаток проводились не плоскошлифовальном станке мод. ЛШ-2С6, модернизированном для проведения процесса электро-алмазной обработки.
На станке установлены следующие дополнительные узлы: специальная оправка для круга; токоподводы к кругу и к изделию; защитный кожух; приспособление для крепления лопатки; механизм рабочей вертикальной подачи. Кроме того, станок снабжен источником питания и системой подачи электролита.
Для обеспечения изоляции круга от корпуса станка специальная оправка алмазного отрезного круга имеет токосъемное кольцо и состоит из наружной и внутренней «рубашек», изолированных друг от друга. Токо подвод к кругу состоит из коллектора и четырех медно-графитовых щеток размером в сечении 30X30 мм Коллектор защищен кожухом от попадания распыляемого кругом электролита. Зона обработки, выполненная в виде закрытой камеры, подсоединяется к вытяжной вентиляционной сети. Открывающаяся передняя стенка камеры сделана из органического стекла, что позволяет визуально наблюдать за обработкой.
В качестве источника питания использовался выпрямительный агрегат мод. ВАКГ-630/12, отрицательный полюс которого соединен с оправкой, а положительный — с обрабатываемой деталью. Приспособление для базирования и закрепления изделия установлено на столе станка и также электрически изолировано от стола. Токоподвод к изделию осуществлялся через приспособление.