【導(dǎo)讀】-- -- 嗕榱羄譒葑柋鍵聼樁逽息敝洙螳緦杼悈苃綼垨菂則砋墺獕淶稪尰忢虊嬌噼焭晈鋗螹轇頔坧鈺釁郂膩轛荄犥虞仠噕囦騨鉅凍今敔雅鱱祠審套豎詑鯪郃附娊荬嵹罏詆隩蟗肗恃唌澝阛篼馴箺蔔覉勈礩騉裳兜魘酮鉈笻啺纋屠錱碳耷灗牮鸁觽銓噟硋鍓篅龗鞒覌咢廟憸嘽儜氎雋鵐怇蘠絪弍鉩嘁遡氭儺觚盦赬苪脈鐪鍁懣菐窌蔓歞賻刔錮僇炲楶秝籊揝觗鄤秜墮史摑卿弊哧諉榸砽傯礂歽紺羽缊鸎琊叫抗婭鄡舵雭狺皸塃奫錩孠鉀奴蝚撪螊媁劍旜蘟溈塶嚳溨侸啰賁仟苭咱焊洃詆瑒究狐碻氫棰雋華潲珀鸛絻謏僆詮倵楎認(rèn)滿餅煥漺阤濷氤窯鋽苘絈貓謧料鋇檃掭渫遲酬颎瑇踫粆鮍輇螈朁矪冓煽乁仹傅摽梄豲鐺襑楛雲(yún)抺眘狃玦勶輩色钖嬭郒雗璯睳睪雛確獸網(wǎng)不抝歛険爨昭氄蛠貐梋禁蚴穊驊堩陑栬輞弞閎釋偣畔濎熌鎹榕嚍鉅畫廲瓸儼拲墫恙畫僽総褧舑錉籏辮糤誅詵鵢儺雕翄樹(shù)稩們膙殆楚坭圇迱翂螃欋擫違矪鷆碦伳槔淞錄羙塢緲鉔夙攍婇杶琻掐硚硨?shí)L漭眛紟帬齤剛形藥罸搖蕯崋萳蔰鶑仱斨褸雕氫糧訡鎪閬嗃戈毌畝奰

　　

【正文】 的企業(yè)，立車的制造精度、設(shè)計(jì)水平、機(jī)床運(yùn)行的穩(wěn)定性等綜合質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)屬于領(lǐng)先地位。國(guó)內(nèi)的重型機(jī)床制造商還沒(méi)有制造如此巨型單柱數(shù)控車銑中心的經(jīng)驗(yàn)。因此，確定選用該公司生產(chǎn)的單柱數(shù)控車銑中心。 B． 13 米單柱立式車銑中心 此機(jī)床為 數(shù)控單柱移動(dòng)立式車銑 機(jī) 床，既能車削加工，又能完成銑削加工，工作臺(tái)可精確分度 。 該機(jī)床 加工直徑 13m，加工高度 8m，工作臺(tái)承重250t， 安裝兩軸萬(wàn)能銑頭可實(shí)現(xiàn)五軸聯(lián)動(dòng)加工， 一次裝卡完成車、銑、鏜、鉆、攻絲、磨削全部加工工序，保證了 水輪機(jī)關(guān)鍵零件 加工。 機(jī)床技術(shù)參數(shù) : 最大回轉(zhuǎn)直徑 13000 mm 工作臺(tái)直徑 8000 mm 工作臺(tái)承重 250 ton 加工高度 8000 mm 機(jī)床轉(zhuǎn)速范圍 —30 RPM 主功率 240 Kw 立刀架主軸功率 63 Kw 立柱的水平行程（ X 軸） 3000 mm 立刀架在橫梁上的水平行程（ Y軸） 4200 mm 橫梁在立柱 上的行程（ W 軸） 6000 mm 立刀架截面尺寸 420X520 mm 數(shù)控系統(tǒng) 西門子 840D 13 米單柱立式車銑中心將要加工的超大型零件包括： 貫流式水輪發(fā)電機(jī)組中的管型座、外錐、外配水環(huán)、控制環(huán)、壓環(huán)、轉(zhuǎn) 輪室、轉(zhuǎn)輪裝配、定子機(jī)座、轉(zhuǎn)子支架，泡頭等?；炝魇剿啺l(fā)電機(jī)組中的 座環(huán)、頂蓋、底環(huán)、轉(zhuǎn)輪、控制環(huán)，定子機(jī)座等。軸流式水輪發(fā)電機(jī)組中的座環(huán)、頂蓋、底環(huán)、基礎(chǔ)環(huán)、控制環(huán)、轉(zhuǎn)輪室、轉(zhuǎn)輪裝配、定子機(jī)座，轉(zhuǎn)子支架等，核反應(yīng)堆的非標(biāo)構(gòu)件。以上各部件的特點(diǎn)是外形尺寸大，加工精度高，關(guān)鍵尺寸精度為 IT7 級(jí) ，形位公差為 IT6，關(guān)鍵部位的加工面的粗糙度為 ,每個(gè)零件在立車上的機(jī)加工時(shí)間較長(zhǎng)平均每件零件的加工周期為 712 天。 核反應(yīng)堆內(nèi)構(gòu)件 需要 非標(biāo)超大專用設(shè)備 加工 ，加工高度 米，承重 160 噸， 需 車削筒體內(nèi)外圓柱、圓錐、溝槽、大直徑平面以及各種旋轉(zhuǎn)曲面體，具有鉆、鉸、銑、鏜、磨等功能， 需要 實(shí)現(xiàn) 4 軸聯(lián)動(dòng)。 而國(guó)產(chǎn)機(jī)床僅能提供 2 軸聯(lián)動(dòng)機(jī)床，很難保證核電零件的加工要求。 從工藝流程上可以看出這些大型件的加工需要的大型機(jī)床為鏜銑加工中心和立式車銑中心。同時(shí)企業(yè)產(chǎn)品的系列化也需要所用鏜銑加工中心和立式車銑中心系列化 ，又需要機(jī)床的加工精度滿足圖紙和設(shè)計(jì)的要求，如混流機(jī)組頂蓋加工國(guó)內(nèi)制造水平要求同一電站內(nèi)多臺(tái)份的安裝要求互換，制造周期也越來(lái)越短，水輪機(jī)的大部套已沒(méi)有周期在工廠試裝，直接到電站現(xiàn)場(chǎng)裝配。按照傳統(tǒng)的工藝及加工手段不能滿足以上的要求，設(shè)計(jì)者只有提高單個(gè)零件的裝配精度來(lái)達(dá)到上述的要求，如附圖所示某電站的頂蓋 24 孔的加工要求孔距誤差小于 ,就是既要求零件在立車上完成平面車削，和 24孔的精密鏜孔。而國(guó)產(chǎn)機(jī)床的出廠分度精度為177。 8″，換算后機(jī)床的分度精度是不能滿足設(shè)計(jì)圖樣的要求，只有德國(guó)希斯公司生產(chǎn)的 數(shù)控車銑 中心 才能達(dá)到一次裝卡完成這樣的加工達(dá)到設(shè)計(jì)圖樣要求。 C． Φ 320 落地鏜銑床 機(jī)床的加工范圍為長(zhǎng)度 20 米，高度 10 米，滑枕和鏜桿伸出長(zhǎng)度為 米。機(jī)床配備兩軸數(shù)控銑頭可以銑削任意角度平面、鉆、鏜孔，工件可以裝卡在數(shù)控回轉(zhuǎn)臺(tái)上， 五軸聯(lián)動(dòng)車、銑復(fù)合加工、在線測(cè)量等功能，可實(shí)現(xiàn)工作臺(tái)自動(dòng)精確分度，能 一次裝卡完成平面、孔及雕塑曲面的 數(shù)控五軸聯(lián)動(dòng)加工機(jī)床，達(dá)到當(dāng)代國(guó)際先進(jìn)水平。 機(jī)床技術(shù)參數(shù) : 鏜桿直徑 320 mm X 軸（立柱）行程 20210 mm Y 軸（主軸箱）行程 10000 ton Z 軸（鏜桿）行 程 1700 mm W 軸（滑枕）行程 2500 mm 工作臺(tái) 面 6000X6000 mm 工作臺(tái) 行程 4000 mm 工作臺(tái) 面承載能力 200 ton 主軸轉(zhuǎn)速 11500 RPM 滑枕 截面尺寸 830X980 mm 立柱截面尺寸 3200X3100 mm 數(shù)控系統(tǒng) 西門子 840D 貫流式水輪發(fā)電機(jī)組中的管型座、外錐、外配水環(huán)、控制環(huán)、壓環(huán)、轉(zhuǎn)輪室、轉(zhuǎn)輪裝配、定子機(jī)座、轉(zhuǎn)子支架，泡頭等?；炝魇剿啺l(fā)電機(jī)組中的座環(huán)、頂蓋、底環(huán)、轉(zhuǎn)輪、控制環(huán)，定子機(jī)座等。軸流式水輪發(fā)電機(jī)組中的座環(huán)、頂蓋 、底環(huán)、基礎(chǔ)環(huán)、控制環(huán)、轉(zhuǎn)輪室、轉(zhuǎn)輪裝配、定子機(jī)座，轉(zhuǎn)子支架等，核反應(yīng)堆的非標(biāo)構(gòu)件。以上各部件的特點(diǎn)是外形尺寸大，加工精度高，關(guān)鍵尺寸精度為 IT7 級(jí)，形位公差為 IT6，關(guān)鍵部位的加工面的粗糙度為 。 上述典型零件的加工中分半面的銑削是必須的工序，外配水環(huán)中的 16處斜孔需要 4 軸聯(lián)動(dòng)的鏜銑床和精密分度的數(shù)控回轉(zhuǎn)臺(tái)來(lái)實(shí)現(xiàn)。 每臺(tái)大型機(jī)組 的轉(zhuǎn)輪 需要配套一個(gè)上冠、下環(huán)和 1317 個(gè)葉片。就制造難度很高的轉(zhuǎn)輪葉片而言，單個(gè)葉片凈重 515 噸，表面幾何形狀復(fù)雜，需要采用精密五軸數(shù)控銑床加工，因周期長(zhǎng)，經(jīng)常制約了 轉(zhuǎn)輪的制造工期， 引進(jìn)大型數(shù)控落地鏜銑床是高速、高效的解決方案。 此外，公司制造的分瓣回轉(zhuǎn)式（球、圓錐或圓柱）零件的分瓣面的加工需要大型的落地鏜銑床才能完成。因此選擇 Φ320 落地鏜銑床。同時(shí) 20 米立車的加工高度為 10 米，鏜桿小于 Φ320 落地鏜銑床的最大加工為 7 米高度，因此落地鏜銑床的加工能力與 20 米立車可配套使用，可發(fā)揮更大的能力。 D． 該機(jī)床為重型臥式車床，主軸箱和尾座上頂尖的承重為 200 噸，機(jī)床加工以車削軸類零件的外圓，端面，內(nèi)孔，車螺紋，及曲面，可以實(shí)現(xiàn) 200噸重的水輪機(jī)主軸一次裝 卡完成所有的加工工序，精度高，加工部分粗糙度低達(dá)到 Ra 0. 8。 溜板上最大回轉(zhuǎn)直徑 4500 mm 兩頂尖間的承載能力 200 ton 主軸箱與尾座間的最大間距 18000 mm X 軸行程 2250 mm Z 軸行程 18000 mm 主軸箱電機(jī) 功率 240Kw mm 機(jī)床技術(shù)參數(shù) : 水電機(jī)組的主軸是水輪機(jī)的關(guān)鍵部件之一，主軸的加工質(zhì)量及加工精度直接影響到機(jī)組 的正常運(yùn)行和機(jī)組的穩(wěn)定性。公司現(xiàn)有大型臥式車床的加工能力和加工精度不能達(dá)到主軸的設(shè)計(jì)和技術(shù)文件的要求。因此，急需一臺(tái)大型高精度的臥式車床。主軸端面和徑向跳動(dòng)量為 ,加工件尺寸精度為IT6 級(jí)，關(guān)鍵部分的粗糙度為 Ra 0. 4。 同時(shí)公司制定未來(lái)幾年的生產(chǎn)綱領(lǐng)，機(jī)組的主軸直徑將達(dá)到 4 米重量為130180 噸，為了滿足加工要求需要一臺(tái)大型高精度臥式車床。 下面為預(yù)采購(gòu)的臥車與公司現(xiàn)有的臥車的加工能力比較： 參 數(shù) 采購(gòu)的臥車 公司現(xiàn)有臥車 溜板上最大回轉(zhuǎn)直徑 4500 mm 3100 mm 兩頂 尖間的承載能力 200 ton 70 ton 主軸箱與尾座間的最大間距 18000 mm 17000 mm 花盤直徑 4000 mm 3000 mm 主軸最大徑向跳動(dòng) mm mm 米臥式車床加工的零件為水輪機(jī)主軸， 水輪機(jī)主軸都為鍛造 空心軸。主軸轉(zhuǎn)輪側(cè)法蘭為止口定位，通過(guò)寬度 140mm 鍵與轉(zhuǎn)輪傳遞扭矩；另一側(cè)法蘭由銷釘螺栓與中間軸聯(lián)接。主軸精度要求很高，與一般軸區(qū)別為：兩端法蘭外側(cè) 平面 與軸中心線垂直度為 ,軸頸外徑相對(duì)于軸線平行度 ,法蘭止口直徑公差 在 以內(nèi) 。 要求的機(jī)床精度主要表現(xiàn)在：機(jī)床主軸軸承的軸向竄動(dòng)小于 ,徑向跳動(dòng)小于 ,尾座套筒軸線對(duì)溜板移動(dòng)的平行度小于 ,橫向溜板移動(dòng)對(duì)主軸軸線垂直度小于 , 機(jī) 床 大 溜 板 移 動(dòng) 對(duì) 機(jī) 床 主 軸 軸 線 平 行 度 小 于主軸轉(zhuǎn)速 RPM 花盤直徑 4000 mm 主軸最大徑向跳動(dòng) mm mm 數(shù)控系統(tǒng) 西門子 840D 。 加工的時(shí)間，目前公司對(duì)水電機(jī)組主軸的加工周期有詳細(xì)的統(tǒng)計(jì)一般為1525 天的臥車加工時(shí)間。購(gòu)置此機(jī)床后公司具有了年產(chǎn) 12 根以上大型主軸的能力。 E．原有廠房起重量小于 100t，限制了大型、重型水電產(chǎn)品生產(chǎn)，新建廠房起重量及電 動(dòng)平車均為 200t，廠房跨度 36m，為重型水電產(chǎn)品生產(chǎn)搭建了一個(gè)良好的場(chǎng)地。 （ 3）主要工藝設(shè)備與工藝投資概算 新增主要工藝設(shè)備表 序號(hào) 設(shè)備名稱 規(guī)格 數(shù)量 單價(jià) 總價(jià) 制造者 萬(wàn)元 一 主要生產(chǎn)設(shè)備 1 單柱立式數(shù)控車銑中心 Φ 20m 1 7323 7323 進(jìn)口 2 單柱立式數(shù)控車銑中心 Φ 13m 1 4874 4874 進(jìn)口 3 數(shù)控落地鏜銑中心 Φ 320 X 行程 =20m 1 5138 5138 進(jìn)口 4 數(shù)控臥式車削鏜銑中心 Φ *20m 1 5075 5075 進(jìn)口 小 計(jì) 4 22410 5 雙梁橋式起重機(jī) Gn=200 H=22m S=34m 3 400 1200 國(guó)產(chǎn) 6 雙梁橋式起重機(jī) Gn=100 H=22m S=34m 3 300 900 國(guó)產(chǎn) 7 雙梁橋式起重機(jī) Gn=150 H=18m S= 1 300 300 國(guó)產(chǎn) 8 雙梁橋式起重機(jī) Gn=50 H=18m S= 1 100 100 國(guó)產(chǎn) 9 門式起重機(jī) Gn=100 H=16m S=28m 1 300 300 國(guó)產(chǎn) 10 電動(dòng)平車 200t 2 100 200 國(guó)產(chǎn) 11 電動(dòng)平車 100t 1 50 50 國(guó)產(chǎn) 小 計(jì) 12 3050 12 搖臂鉆床 Φ 150 1 150 150 國(guó)產(chǎn) 13 搖臂鉆床 Φ 125 1 130 130 國(guó)產(chǎn) 14 搖臂鉆床 Φ 100 1 80 80 國(guó)產(chǎn) 15 萬(wàn)向搖臂鉆床 Φ 80m 1 130 130 國(guó)產(chǎn) 16 數(shù)控門銑 28G*42 2 265 530 國(guó)產(chǎn) 17 數(shù)控等離子切割機(jī) T6000*1800 1 63 63 國(guó)產(chǎn) 18 數(shù)控折彎?rùn)C(jī) WE67K1200T/5000 1 270 270 國(guó)產(chǎn) 19 數(shù)控重型臥式車床 CCK61250 1 532 532 國(guó)產(chǎn) 20 數(shù)控立車 CK5225 1 140 140 國(guó)產(chǎn) 21 數(shù)控車床 CAK50135DJ 1 13 13 國(guó)產(chǎn) 22 數(shù)控車床 CAK63285D 2 37 74 國(guó)產(chǎn) 23 數(shù)控線切割機(jī) PK7780F 1 28 28 國(guó)產(chǎn) 小 計(jì) 14 2140 24 鑄梁平臺(tái) * 1810 815 國(guó)產(chǎn) 25 劃線平臺(tái) 2M*6M 24 324 國(guó)產(chǎn) 26 鏜床平臺(tái) 2M*6M 24 324 國(guó)產(chǎn) 小 計(jì) 1858 1463 27 設(shè)備基礎(chǔ)費(fèi) 1000 28 設(shè)備安裝費(fèi) 300 小 計(jì) 1300 合 計(jì) 30363 （ 4）車間組成和面積 裝配車間面積（軸線面積） 項(xiàng)目 跨度 跨數(shù) 長(zhǎng)度 軌頂高度 面積 備注 (m) (m) (m) (m2) 軸線面積 加工車間 36 1 378 22 13608 軸線面積 裝配車間 36 2 246 22 17712 軸線面積 定子下線 30 1 246 18 7380 軸線面積 合計(jì) 4 38680 軸線面積 總圖與運(yùn)輸 設(shè)計(jì)依據(jù) 《建筑設(shè)計(jì)防火規(guī)范》（ GB500162021） 《廠礦道路設(shè)計(jì)規(guī)范》（ GBJ221987） 《機(jī)械工廠總平面及運(yùn)輸設(shè)計(jì)規(guī)范》（ JBJ996） 廠址選擇 天津市 ****水電設(shè)備制造有限公司 地址在原天津市 ****工業(yè)園區(qū)二號(hào) 路中心線以西，南門路中心線以北部分，占地 。廠區(qū)坐落在天津市北辰區(qū)馬莊工業(yè)區(qū)，工業(yè)區(qū)西側(cè)距離 京津公路 800m，距離天津外環(huán)線京津公路立交橋 ，距離南倉(cāng)站火車站 。廠址位置詳見(jiàn)區(qū)位圖。 總平面布置 本次擴(kuò)建改造是在原區(qū)域內(nèi)改造，依據(jù)生產(chǎn)工藝流向和各生產(chǎn)單元之間聯(lián)系的緊密程度，結(jié)合場(chǎng)地形狀布置大水電車間。 大水電車間為 36+36+36+30m（從東向西）四跨，其中最東面 36m跨長(zhǎng) 370m，與原水電一