研究设计的关键技术和冲击式水轮机转轮制造

研究设计的关键技术和冲击式水轮机转轮制造

水电能源行业占据了国家战略性新兴产业发展规划的重要位置。高头液压发电必须使用冲击式液压涡轮水桶关键部件的设计units.The跑步者和整体数控加工技术，目前在中国没有完善。是目前存在的问题如下：如何实现的保证水桶的水力性能的前提下，水桶的整体数控加工;如何预测水桶插铣工艺的稳定性和优化研磨参数;如何解决在水桶插铣加工的额外长的工具夹持器（长度比高达1:20）处理震颤问题，提高水的桶处理的效率和质量，本文中针对这些进行了以下研究问题。为了实现制造型水桶结构，基于CFD的数值模拟分析（计算流体动力学）为铲斗线和所述射流，和水桶的水力性能之间的相互作用进行的优化是优化。同时，铲斗表面的曲率和铲斗根系深度，桶根系深度和铲斗根厚度的均匀性的结构优化设计也进行，使铲斗设计能够满足水力性能和强度特性，和在同一时间能有更好的数控加工手艺。通过所有的桶的根部结构的优化，铲斗的全面的压力和交变应力都大大降低。 Aiming at the problem that the cutting tool vibration is prone to occur when the ratio of tool length to diameter during plunge milling, cutting force prediction and cutting dynamics are studied. Based on the cutting principle, a prediction model of plunge milling cutting force was established. Compared with the results of finite element analysis and actual cutting verification, the model has high prediction accuracy; based on the vibration theory, the three-dimensional stable domain equation of plunge milling machining was established. The influence of various factors on the stability of the water bucket plunge milling process on the machining stability is described. The above work provides a means for the optimization of the water bucket plunge milling process.

根据水桶结构和插铣加工的特点，所述工具架的振动的分析模型成立。采用有限元方法来研究工具保持器几何结构参数，所述孔的结构和锥柄，工具支架材料和其它因素，在刀架变形和振动。受法律影响，抗震动刀架的一种新结构的开发。实际切削中的应用证明，该刀架具有良好的减振效果。这项工作有大长径比切削刀具设计重要的指导意义。通过在插铣的过程中切割厚度的分析计算，浇道的数控加工的区域规划从优先的加工效率的角度来实现。优化的解决方案，提出了在冲击水轮机转轮的整体处理的关键技术问题。实际的处理结果表明，通过该方法所处理的水的水桶的质量和效率处于领先水平。这项研究的结果可以为转轮整体数控加工产业重要的技术支撑。综合考虑设计的关键问题和制造水桶亚军，综合研究成果已经形成了自主知识产权。

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