技术领域
[0001] 本
发明涉及空压机技术领域，特别涉及超重超大型压缩机机壳的加工方法。
背景技术
[0002] 大型空分压缩机组，特别是10万等级以上空分压缩机组其空压机机壳往往超高、超重，且结构较常规压缩机机壳不同，如图1所示。其上、下机壳分别由轴流进气机壳、中央加工机壳与离心机壳组成，中央加工机壳与离心机壳通过密封环连接。该机壳的连接结构形式特殊，特别是离心段机壳左端为敞开式结构，无
轴承体连接。两侧轴承
支撑跨距长(6540mm)、机壳重量重(离心段机壳重量为79.8t)、形位公差
精度要求高(垂直度达到0.005mm，
同轴度达0.02mm)。
[0003] 此类机壳与普通
水平剖分离心压缩机机壳相比强度更差、各部壁厚更薄、体积更大，在加工过程中离心段机壳极易产生
变形。在集团现有设备能
力的情况下，无法按照传统的加工方法在
镗床旋转
工作台将离心段机壳上下半把合共同完成轴承区、密封区的加工。因此，采取何种工艺方案进行生产制造，防止加工过程中产生
应力变形，热变形和扭曲变形，采用何种方案避免水压试验变形造成的影响，保证该机壳的尺寸与形位公差满足设计要求是本项目亟待解决的问题。
发明内容
[0004] 本发明提供超重超大型压缩机机壳的加工方法，解决了或部分解决了
现有技术中不能保证离心段机壳的各部加工尺寸，不能保证中央加工机壳精度，不可以保证密封环与中央加工机壳装配后的精度，如何选择合理水压试验方案及检测方案保证机壳不变形的技术问题。
[0005] 为解决上述技术问题，本发明提供了超重超大型压缩机机壳的加工方法包括以下步骤：超重超大型压缩机机壳的加工方法，其特征在于，包括 以下步骤：
[0006] 对所述空压机离心段壳体加工；
[0007] 所述空压机离心段壳体加工包括：
[0008] 对所述离心段壳体进行粗加工，所述粗加工包括：通过龙
门铣对所述空压机离心段壳体进行第一次划线，其中，在第一次划线中是以进口导叶端面作为参考
基础；所述划线工序是在离心段壳体中划上、下机壳水平中分面加工线，下机壳进、出
风口
法兰平面加工线；对第一次划线后的所述离心段壳体进行粗铣，对粗铣后的所述离心段壳体进行第二次划线，将所述离心段壳体的上、下机壳水平中分面向上置于龙门铣工作台，以离心段壳体的二段进气口导叶为径向基准，以密封体已加工孔为轴向基准，考虑其余非加工面，左、右两端内端面，按上、下机壳各孔坐标
位置检查中分面法兰内外是否存在错口，并划出铣全长的加工线；对划出铣全长的加工线的所述离心段壳体进行铣孔，为保证所述离心段壳体中分面上孔的位置精度，通过龙门铣进行中分面
螺栓孔的粗加工；对铣孔后的所述离心段壳体进行粗镗及粗铣
腹腔；
[0009] 对粗加工后的所述离心段壳体进行消应力、
喷丸、整形及涂漆处理；
[0010] 对涂漆处理后的所述离心段壳体进行半精加工；
[0011] 对半精加工后的所述离心段壳体进行第一次水压试验；
[0012] 对第一次水压试验后的所述离心段壳体进行精加工；
[0013] 对精加工后的所述离心段壳体进行第二次水压试验；
[0014] 对所述空压机的中央加工机壳和密封环加工；
[0015] 所述空压机的中央加工机壳和密封环加工包括：
[0016] 将所述密封环在把合在中央加工机壳上，然后与中央加工机壳仪器一起被精加工；
[0017] 对所述密封环进行粗加工、消应力及精加工；
[0018] 对所述中央加工机壳进行粗加工、消应力、半精加工及精加工。
[0019] 本发明提供的超重超大型压缩机机壳的加工方法对空压机离心段壳体加工，既能保证中央加工机壳精度，又可以保证密封环与中央加工机壳装配后的精度。
附图说明
[0020] 图1为本发明
实施例提供的超重超大型压缩机机壳的加工方法的流程示意图。
具体实施方式
[0021] 参见图1，本发明实施例提供的超重超大型压缩机机壳的加工方法包括以下步骤：
[0022] 步骤1，对空压机离心段壳体加工；
[0023] 其中，空压机离心段壳体加工包括：
[0024] 对所述离心段壳体进行粗加工，所述粗加工包括：通过龙门铣对所述空压机离心段壳体进行第一次划线，为了保证进口导叶流道的准确性及压缩机组的效率，在第一次划线中必须以进口导叶端面作为参考基础，所述划线工序在离心段壳体中划上、下机壳水平中分面加工线，下机壳进、出风口法兰平面加工线，支腿平面加工线，完成检查轴承区、密封区、腹腔轴向、径向尺寸，检查腹腔两内端面尺寸，检查中分面搭子槽尺寸，检查机壳腹腔筋板是否与铣头干涉，检查中分面法兰内、外框是否存在错口，以保证加工余量；对进行第一次划线后的所述离心段壳体进行粗铣；对粗铣后的所述离心段壳体进行第二次划线，将所述离心段壳体的上、下机壳水平中分面向上置于龙门铣工作台，以离心段壳体的二段进气口导叶为径向基准，以密封体已加工孔为轴向基准，考虑其余非加工面，左、右两端内端面，以保证各部加工余量，配合所述龙门铣操作者配合按上、下机壳各孔坐标位置检查中分面法兰内外是否存在错口，并划出铣全长的加工线；对划出铣全长的加工线的所述离心段壳体进行铣孔，为保证所述离心段壳体中分面上孔的位置精度，龙门铣进行中分面螺栓孔的粗加工；对铣孔后的所述离心段壳体进行粗镗及粗铣腹腔；
[0025] 对粗加工后的所述离心段壳体进行消应力、喷丸、整形及涂漆处理；
[0026] 对涂漆处理后的所述离心段壳体进行半精加工；
[0027] 对半精加工后的所述离心段壳体进行第一次水压试验；
[0028] 对第一次水压试验后的所述离心段壳体进行精加工；
[0029] 对精加工后的所述离心段壳体进行第二次水压试验。
[0030] 步骤2，对所述空压机的中央加工机壳和密封环加工。
[0031] 所述空压机的中央加工机壳和密封环加工包括：
[0032] 将所述密封环在把合在中央加工机壳上，起到连接离心段机壳并密封的作用，所述密封环的精加工与中央加工机壳把合后一起加工；
[0033] 对所述密封环进行粗加工、消应力及精加工；
[0034] 对所述中央加工机壳进行粗加工、消应力、半精加工及精加工。
[0035] 详细介绍步骤1。
[0036] 所述对进行第一次划线后的所述离心段壳体进行粗铣包括：对所述离心段壳体的上、下机壳水平中分面进行粗铣，以及粗铣下机壳风口法兰平面工序，在此工序中每个位置需要留5mm余量，防止加工变形及消应力变形。
[0037] 所述对铣孔后的所述离心段壳体进行粗镗包括：将所述离心段壳体的上、下机壳分开进行粗镗两端轴承区、密封区及粗镗端面，要求在粗镗时每个位置留5mm余量。
[0038] 所述对涂漆处理后的所述离心段壳体进行半精加工包括：对所述离心段壳体进行半精铣，铣所述离心段壳体的上、下机壳中分面，留3mm余量，按坐标位置扩钻所述离心段壳体的上、下机壳水平中分面上各螺栓孔，考虑上、下机壳中分面余量，锪各孔中分面平座，铣所述离心段壳体的上、下机壳水平中分面平面，铣轴承压盖中分面，铣下机壳风口法兰平面，分别留1mm加工余量，铣钻风口法兰面连接孔，铣孔窝平面，铣风口法兰平面。对半精铣后的所述离心段壳体进行半精镗，为保证
主轴轴承区、密封区的加工精度，为所述第一次试水压做准备，镗床加工时必须所述离心段壳体的上、下机壳一起加工，在镗床的固定工作台进行加工，为保证离心段壳体两端的同轴度及尺寸精度，必须保证离心段壳体在所述固定工作台上的找正工序。在镗床固定工作台找正完成后，对密封区、轴承区进行半精加工，按照下机壳轴承区内孔确定所述离心段壳体中心，镗右端密封区内孔，在最小内孔基础上单边留3mm余量，镗试压面，轴向留3mm余量；
[0039] 离心段壳体在所述固定工作台上的找正工序包括：将所述离心段壳体的下机壳置于旋转工作台，按中分面找平、两端孔找正，夹紧后塞尺检查风口法兰底面与工作台间隙，保证间隙≤0.03mm方可进行后续加工；铣下机壳两端面，单边留4mm余量，公差±0.05mm；在所述离心段壳体的右端直径2米位置的中分面法兰侧面铣轴向找正平面，以供在固定工作台进行轴向找正；在机壳两端内孔铣径向找正基准，以供在固定工作台进行找中心找正；将机壳转至径向与主轴方向垂直，以滑枕为基准对中分面打表，记录打表差值作为固定工作台找正补偿值；将固定工作台用油石背平，将所述离心段壳体的下机壳置于固定工作台，按右端打表面找正，按中分面找平，打表值≤0.02mm，中分面找平时应考虑在旋转工作台所记录的找正补偿值；塞尺检查风口法兰底面与工作台间隙，间隙≤0.03mm，中分面顶表装夹，夹紧不得产生变形；在固定工作台组装所述离心段壳体的上、下机壳，组装工艺销；所述离心段壳体的上、下机壳自由状态塞尺检查中分面间隙，间隙≤0.05mm方可夹紧密封区、轴承区的半精加工。
[0040] 为加工所述离心段壳体与所述中央加工机壳组合止口，需要将所述离心段壳体转向，为保证机壳两端的垂直度及同轴度要求，采用吊个找正；所述吊个找正包括：拆卸所述离心段壳体的上、下机壳，将下机壳调头置于固定工作台，按左端面打表找正，按中分面找平，打表值≤0.02mm，按中分面找平时应考虑在旋转工作台所记录的找正补偿值；塞尺检查风口法兰底面与工作台间隙，间隙≤0.03mm，中分面顶表装夹，夹紧不得产生变形；在固定工作台组装所述离心段壳体的上、下机壳，组装工艺销，所述离心段壳体的上、下机壳自由状态塞尺检查中分面间隙，间隙≤0.05mm，检查右侧轴承区内孔是否存在错口，以上检查合格后，方可夹紧进行后续半精铣腹腔。
[0041] 完成吊个找正后，按照所述离心段壳体的下机壳左端内孔径向打表面定X、Y轴中心，精度误差≤0.02mm，镗左端端面、内孔、槽，单边留3mm余量，拆卸所述离心段壳体的上、下机壳，将所述离心段壳体的上机壳置于旋转工作台，按中分面找平，按两端已加工面找正，铣右端端面，留3mm余量，尺寸公差及
倒角。
[0042] 进行半精铣腹腔、钻腹腔内孔。
[0043] 所述对第一次水压试验后的所述离心段壳体进行精加工包括：
[0044] 辅助打表检查机壳的变形情况后，精铣所述离心段壳体的上、下机壳水平中分面，精铣轴承压盖中分面，精铣所述离心段壳体的上、下机壳中分面后，按坐标位置扩钻所述离心段壳体的上、下机壳销孔，空刀暂不加工，加工后松
压板，对所述离心段壳体的上、下机壳中分面进行打表检查，要求打表值不能大于0.02mm，精铣所述离心段壳体的下机壳风口法兰平面，加工后松压板，对所述离心段壳体的上、下机壳中分面进行打表检查，要求打表值不能大于0.02mm，用塞尺检查中分面与工作台结合面，间隙不大于0.02mm。
[0045] 在镗床固定工作台上进行精镗离心段壳体的右端轴承区、密封区以及左端大端面，在精镗工序结束后铣径向
定位键座平面，钻、攻把和螺孔，钻轴端回油孔，铣所述离心段壳体的上、下机壳左侧端面外筒定位槽，钻、攻槽内螺孔。
[0046] 精铣所述离心段壳体的上、下机壳腹腔，所述离心段壳体的上机壳按中分面找正，所述离心段壳体的下机壳以进出风口法兰为基面，均按内孔中心找正，精铣所述离心段壳体的上、下机壳两内端面、腹腔；铣支腿平面及定位
键槽，钻支腿平面上各孔、钻、攻各螺孔；铣所述离心段壳体的下机壳回
油槽；铣所述离心段壳体的下机壳中分面斜面；铣进出风筒法兰面止口。
[0047] 详细介绍步骤2。
[0048] 所述密封环在把合在中央加工机壳上，起到连接离心段机壳并密封的作用。密封环与中央机壳组装后，止口与中央加工机壳的同轴度将直接影响到中央加工机壳和离心段机壳组装后的同轴度。因此，密封环的精加工是在与中央加工机壳把合后，与中央加工机一起进行的。
[0049] 所述对所述密封环进行粗加工包括：
[0050] 以密封环一端端面基准，考虑各部加工余量，划中分面加工线，划两端面加工线；进行粗铣密封环中分面工序，将上、下密封环分别按中分面加工平线找正，按照加工线粗铣中分面，在上、下密封环分别一端端面以 及外径上
铣削车工找正小平面；进行粗车工序，按照已铣好的端面及外圆上打表平面找正，粗车内孔、外圆、端面，单边5mm加工余量。
[0051] 所述对所述密封环进行精加工包括：
[0052] 精铣中分面见光，打表装夹，铣后检查中分面变形不得大于0.02mm，在密封环外圆、端面上铣车工找正小平面，并在上、下密封环中分面钻、铰销孔；在精车时按照铣好端面及外圆上打表平面找正，与中央加工机壳组合的部位进行精车，其余位置留3mm余量，留在与中央加工机壳把合后同时加工。
[0053] 所述对所述中央加工机壳进行粗加工、消应力、半精加工及精加工包括：
[0054] 对所述中央加工机壳进行粗加工包括：
[0055] 考虑
热处理粗加工试圈余量保证各部加工余量，划中分面加工线，在机壳内孔和外圆上划中央加工机壳轴向中心线，划两端面加工线；
[0056] 所述上、下中央加工机壳分别按中分面加工平线找正，按照线粗铣中分面，之后所述中央加工机壳以中分面为基面，按所述中央加工机壳的中心线找正，按照两端面加工线，粗铣机壳进出口端面，铣两端法兰背面搬手空间及平座，并钻机壳首尾搬手空间把合孔，之后进行切试圈，复检机械性能，复检机械性能合格后，重新粗铣所述中央加工机壳中分面，粗铣两边端面，留5mm加工余量；
[0057] 粗铣结束后，按照已铣好端面及打表平面找正，粗车
超声波探伤面，并进行
超声波探伤，超声波探伤合格后以端法兰端面为基面，按小平面，进行粗车工序。
[0058] 对粗车工序后的所述中央加工机壳进行消应力。
[0059] 对消应力后的所述中央加工机壳进行半精加工，所述中央加工机壳进行半精加工包括：
[0060] 打表装夹，铣中分面见光即可，铣后检查中分面变形不得大于0.05mm。之后以中分面为基面，轴向按外径打表找正后，铣机壳两端端面，单边留2mm余量，保证中分面把合孔轴向尺寸公差，保证垂直度公差要求0.005mm，并在机壳外圆和端面，铣车工找正小平面；
[0061] 所述中央加工机壳精铣中分面包括：为保证所述中央加工机壳中分面把合孔的孔距公差要求，在镗床上扩钻所述中央加工机壳上、下机壳中分面已钻把合孔；铣所述中央加工机壳上、下机壳中分面背面处的各
扳手空间；钻中央加工机壳所述上、下机壳中分面螺孔、螺栓孔，保证孔距公差要求；并钻、铰销孔；
[0062] 所述上、下中央加工机壳把合后，以其一端法兰端面为基面，按照小平面打表找正，允差0.005mm，半精车，保证各部单边留1.5mm余量，保证轴向尺寸公差要求；
[0063] 拆开所述上、下中央加工机壳后，打表装夹，再次精铣中分面见光即可，铣后检查中分面变形不得大于0.02mm，之后以中分面为基面，轴向按外径打表找正后，铣机壳两端端面，单边留1.3mm余量，保证中分面把合孔轴向尺寸公差，保证垂直度公差要求0.005mm，并在所述中央加工机壳的外圆和端面，铣车工找正小平面，精铣中分面后，把合所述中央加工机壳的上、下机壳，在镗床上配扩钻、铰所述中央加工机壳的上、下机壳中分面销孔。
[0064] 对半精加工后的所述中央加工机壳进行精加工，所述中央加工机壳进行精加工包括：
[0065] 在所述中央加工机壳整体精加工之前，完成所述中央加工机壳与密封环的组装工作；为保证所述中央加工机壳端面与中分面0.005mm的垂直度要求，以所述中央加工机壳大端法兰端面为基面，按小平面打表找正，要求允差0.005mm，精车与密封环配合止口；拆开所述上、下中央加工机壳，在镗床上按照坐标图钻、攻与密封环把合螺栓孔，钳工把合所述中央加工机壳与密封环，靠严止口，螺孔把紧，配钻、铰销孔，完成所述中央加工机壳与密封环的组装工作；
[0066] 对所述中央加工机壳进行精铣中分面，要求精铣中分面过程中见平即可，加工量不得大于0.05mm，之后以中分面为基面，轴向按外径打表找正后，铣所述中央加工机壳的两端端面，单边留1mm余量，以保证所述中央加工机壳中分面与端面垂直度公差0.005mm；
[0067] 在精车之前要拆卸密封环，把合所述上、下中央加工机壳，并安装定 位销；精车时以所述中央加工机壳的小端面为基面，压板压紧所述中央加工机壳的小端法兰，高爪辅助夹紧，按照大法兰端面及两个端法兰外径上的小平面打表找正，允差0.005mm，以保证所述中央加工机壳中分面与端面的垂直度要求0.005mm，精车内孔、外圆、端面；调头，精车另一端外圆、端面；在精加工完成后装配密封环，检查锥销与锥孔配合，确认合格后按工艺简图尺寸平密封环端面、外圆，内孔，为保证所述中央加工机壳的形位公差，在精车后按照中央加工机壳检查示意图检查。
[0068] 在精车之后，在镗床钻静叶安装孔，以所述中央加工机壳端法兰面为基面，将所述中央机壳放置在旋转工作台中心，按外圆及中分面重新找正把合所述上下中央加工机壳，钻静叶安装孔、铣外圆上孔窝、锪内孔平座，钻静叶安装孔外端面上的各螺孔底孔。
[0069] 为了更清楚的介绍本发明实施例，下面从本发明实施例的使用方法上予以介绍。
[0070] 离心段壳体的加工方案。
[0071] 一，对离心段壳体粗加工进行。
[0072] 1，第一次划线。
[0073] 由于离心段下机壳高3922mm，上机壳高2130mm，不便人工直接进行划线。将划线工序安排在15米龙门铣上进行，这样既可以利用龙门铣数控系统帮助划线工作，又可以在划线过程中完成下一步龙门铣加工的找正工作。
[0074] 由于此所述离心段壳体的体积大，而且法兰厚度相对较薄，在
焊接期间十分容易产生变形。此划线工序除了需要完成离心段壳体中划离心段壳体的上、下机壳水平中分面加工线，下机壳进、出风口法兰平面加工线，支腿平面加工线外，还需要完成检查轴承区、密封区、腹腔轴向、径向尺寸，检查腹腔两内端面尺寸，检查中分面搭子槽尺寸，检查离心段壳体的腹腔筋板是否与铣头干涉，检查中分面法兰内、外框是否存在错口，以保证各个位置都有加工余量。
[0075] 由于此机壳在采用将进口导叶直接在焊壳中焊接而成，进口导叶流道又会直接影响到离心段机组的运行效率，在离心段壳体粗加工划线时，首 先考虑焊接机壳导叶端面的垂直度。以焊接机壳导叶端面的垂直度为基础找正，划离心段下机壳中分面的加工线，保证进口导叶流道的准确性，为保证压缩机组的效率，在此划线工序中必须以进口导叶端面作为参考基础。
[0076] 2，对离心段壳体粗铣。
[0077] 在辅助完成划线工序后，进行粗铣离心段壳体的上、下机壳水平中分面，以及粗铣下机壳风口法兰平面工序，在此工序中每个位置需要留5mm余量，防止加工变形及消应力变形。
[0078] 3，对离心段壳体第二次划线。
[0079] 将离心段壳体的上、下机壳水平中分面向上置于龙门铣工作台，以离心段壳体进气口导叶为径向基准，以密封体已加工孔为轴向基准，考虑其余非加工面，左、右两端内端面，以保证各部加工余量。配合龙门铣操作者配合按离心段壳体的上、下机壳各孔坐标位置检查中分面法兰内外是否存在错口，并划出铣全长的加工线。
[0080] 4，对离心段壳体铣孔。
[0081] 为保证此离心段壳体的中分面上孔的位置精度，龙门铣进行中分面螺栓孔的粗加工。
[0082] 5，对离心段壳体粗镗。
[0083] 由于离心段壳体的上、下机壳总重量为79.8t，超过我集团公司现有镗床设备旋转工作台的承重极限，我们无法将离心段壳体的上、下机壳组合一起进行粗镗加工。由于，此工序为粗加工，对于离心段壳体的上、下机壳密封区、轴承区内孔尺寸及位置要求不高，可以安排离心段壳体的上、下机壳分开进行粗镗两端轴承区、密封区及粗镗端面，要求在粗镗时每个位置留5mm余量。
[0084] 6，对离心段壳体粗铣腹腔。
[0085] 二，对粗加工后的离心段壳体进行消应力、喷丸、整形及涂漆处理。
[0086] 三，对涂漆处理后的离心段壳体进行半精加工。
[0087] 1，对离心段壳体半精铣。
[0088] 为防止离心段壳体在精加工时加工过变形，增加半精加工。铣离心段壳体的离心段壳体的上、下机壳中分面，留3mm余量。按坐标位置扩钻上、 下机壳水平中分面上各螺栓孔。
[0089] 考虑离心段壳体的上、下机壳中分面余量，锪各孔中分面平座。铣离心段壳体的上、下机壳水平中分面平面，铣轴承压盖中分面，铣下机壳风口法兰平面，分别留1mm加工余量。钻风口法兰面连接孔，铣孔窝平面，铣风口法兰平面。
[0090] 2，对离心段壳体半精镗。
[0091] 为保证主轴轴承区、密封区的加工精度，为第一次试水压做准备，镗床加工时必须上下机壳一起加工。此机壳总重量79.8t，超过镗床旋转工作台承重极限，退而求其次，我们选择在镗床的固定工作台进行加工。为保证机壳两端的同轴度及尺寸精度，必须保证机壳在固定工作台上的找正工序。为此我们采取了如下找正方法：
[0092] 将下机壳置于旋转工作台，按中分面找平、两端孔找正，夹紧后塞尺检查风口法兰底面与工作台间隙，保证间隙≤0.03mm方可进行后续加工；铣下离心段壳体两端面，单边留4mm余量，公差±0.05mm；在离心段壳体右端直径2米位置的中分面法兰侧面铣轴向找正平面，以供在固定工作台进行轴向找正；在离心段壳体两端内孔铣径向找正基准，以供在固定工作台进行找中心找正；将离心段壳体转至径向与主轴方向垂直，以滑枕为基准对中分面打表，记录打表差值作为固定工作台找正补偿值；将固定工作台用油石背平，将离心段壳体的下机壳置于固定工作台，按右端打表面找正，按中分面找平，打表值≤0.02mm，中分面找平时应考虑在旋转工作台所记录的找正补偿值；塞尺检查风口法兰底面与工作台间隙，间隙≤0.03mm，中分面顶表装夹，夹紧不得产生变形；在固定工作台组装上、下机壳，组装工艺销。上、下机壳自由状态塞尺检查中分面间隙，间隙≤0.05mm方可夹紧进行后续加工。
[0093] 在镗床固定工作台找正完成后，对密封区、轴承区进行半精加工。按照下机壳轴承区内孔确定机壳中心，镗右端密封区内孔，在最小内孔基础上单边留3mm余量，镗试压面，轴向留3mm余量。
[0094] 为加工加工机壳左端与中央加工机壳组合止口，需要将机壳转向。为保证机壳两端的垂直度及同轴度要求，采用如下方法找正：拆卸离心段壳 体的上、下机壳，将下机壳调头置于固定工作台，按左端面打表找正，按中分面找平，打表值≤0.02mm，按中分面找平时应考虑在旋转工作台所记录的找正补偿值；塞尺检查风口法兰底面与工作台间隙，间隙≤0.03mm，中分面顶表装夹，夹紧不得产生变形；在固定工作台组装离心段壳体的上、下机壳，组装工艺销，离心段壳体的上、下机壳自由状态塞尺检查中分面间隙，间隙≤0.05mm，检查右侧轴承区内孔是否存在错口，以上检查合格后，方可夹紧进行后续加工；完成吊个找正后，按照离心段壳体的下机壳左端内孔径向打表面定X、Y轴中心，精度误差≤0.02mm，镗左端端面、内孔、槽，单边留3mm余量。最后拆卸上、下机壳，将上机壳置于旋转工作台，按中分面找平，按两端已加工面找正，铣右端端面，留3mm余量，尺寸公差及倒角符合要求。
[0095] 在离心段壳体的总重量超过镗床旋转工作台承重极限时，确保离心段壳体的在固定工作台上加工机壳轴承区、密封区的找正的精度，来保证离心段壳体的两端轴承区、密封区的同轴度及尺寸精度。
[0096] 3，进行半精铣腹腔、钻腹腔内孔。
[0097] 四，对半精加工后的离心段壳体进行第一次水压试验。
[0098] 五，对第一次水压试验后的所述离心段壳体进行精加工。
[0099] 1，对离心段壳体精铣中分面。
[0100] 辅助打表检查离心段壳体的变形情况后，精铣离心段壳体的上、下机壳水平中分面，精铣轴承压盖中分面。精铣离心段壳体的上、下机壳中分面后，按坐标位置扩钻离心段壳体的上、下机壳销孔， 锥销孔钻为 直销孔，空刀暂不加工。加工后松压板，对离心段壳体的上、下机壳中分面进行打表检查，要求打表值不能大于0.02mm。精铣离心段壳体的下机壳风口法兰平面，加工后松压板，对离心段壳体的上、下机壳中分面进行打表检查，要求打表值不能大于0.02mm，用塞尺检查中分面与工作台结合面，间隙不大于0.02mm。
[0101] 2，对离心段壳体精镗。
[0102] 根据在固定工作台上半精镗的经验及找正方法，在镗床固定工作台上进行精镗离心段壳体的右端轴承区、密封区以及左端大端面。在精镗工序 结束后铣径向定位键座平面，钻、攻把和螺孔，钻轴端3- 回油孔，铣离心段壳体的上、下机壳左侧端面外筒定位槽，钻、攻槽内螺孔。
[0103] 形位公差控制；机壳体积大结构刚性差及在推力侧没有轴承体和常规前端板，加工过程中容易应力和热变形。在加工过程中为防止机壳产生扭曲变形，离心段壳体的上、下机壳分别加工中分面，立分面，打表面时，严格控制从机壳找正，装卡和加工余量，保证每一个表面加工后松开装卡螺栓，在自由状态下打表检查不变形，达到形位公差要求。镗床精加工时操作者必须将工作台
表面处理干净，离心段壳体的下机壳放在工作台与风口表面无间隙和中分面平行度在0.03以内，离心段壳体的上机壳装在下机壳中分面间隙0.03以内。
[0104] 同轴度控制；离心段壳体的体积大，重量达98吨，超出250数控镗
铣床承载70吨重量，精加工轴承区，密封区为保证两侧支撑轴承与中央加工机壳止口，同轴度要求250镗在回转工作台加工轴承区，并铣轴向和径向找正基准要求在0.01以内，加工密封区及另一侧止口轴向，径向找正误差在0.01以内，设备部配合将落地工作台平面度调好，下机壳安装时在自由状态平行度0.03以内，离心段壳体的上机壳与下机壳中分面间隙0.03以内，这样保证加工两侧同轴度在0.02以内，并防止离心段壳体的上、下机壳安装加工时错口采用直销定位。
[0105] 离心段机壳与中央机壳定位止口直径2米左右，只能用插补铣加工完成。由于250镗的X,Y轴在插补铣圆轨迹中的不同步，导致正负误差达到0.5mm，不能直接采用插补方法加工止口。通过分析机床特点及误差数据，并在机壳粗加工过程中的试验，采用镗床X,Y轴，分左右半圆两次插补铣圆，最终达到要求。
[0106] 3，对离心段壳体精铣腹腔。
[0107] 精铣离心段壳体的上、下机壳腹腔，离心段壳体的上机壳按中分面找正，离心段壳体的下机壳以进出风口法兰为基面，均按内孔中心找正。精铣离心段壳体的上、下机壳两内端面、腹腔；铣支腿平面及定位键槽，钻支腿平面上各孔、钻、攻各螺孔；铣离心段壳体的下机壳回油槽；铣离心段壳体的下机壳中分面斜面；铣进出风筒法兰面止口。
[0108] 六，对精加工后的所述离心段壳体进行第二次水压试验。
[0109] 由于离心段壳体的体积巨大，与中央加工机壳连接部位的止口直径达到2米。根据我集团以往离心压缩机机壳的试压经验，在试压后该机壳左端与中央加工机壳的连接部位、右侧轴承区及下机壳风口处极有可能产生变形。针对此种情况，采用进行两次水压试验的方案。第一次水压试压在半精加工结束之后，试验压力为离心段壳体的设计压力的1.5倍；第二次水压试验在精加工之后进行，试验压力为离心段壳体的设计压力的1.1倍。
[0110] 为检验水压试验中机壳的变形情况，在水压试验后对机壳进行打表检测，并记录机壳中分面、密封区及左侧大端面的打表结果。
[0111] 中央加工机壳和密封环的加工方案。
[0112] 一，密封环的加工方案。
[0113] 密封环在把合在中央加工机壳上，起到连接离心段机壳并密封的作用。密封环与中央机壳组装后，止口与中央加工机壳的同轴度将直接影响到中央加工机壳和离心段机壳组装后的同轴度。因此，密封环的精加工一定要在与中央加工机壳把合后一起加工。
[0114] 1，密封环的粗加工。
[0115] 首先以密封环一端端面基准，考虑各部加工余量，划中分面加工线，划两端面加工线。之后进行粗铣密封环中分面工序，将密封环(上、下)分别按中分面加工平线找正，按照加工线粗铣中分面，在上、下密封环分别一端端面以及外径上铣削车工找正小平面。最后进行粗车工序，按照已铣好的端面及外圆上打表平面找正，粗车内孔、外圆、端面，单边5mm加工余量。
[0116] 2，密封环的消应力。
[0117] 3，密封环的精加工。
[0118] 首先，精铣中分面见光，打表装夹，铣后检查中分面变形不得大于0.02mm；在密封环外圆、端面上铣车工找正小平面；并在上、下密封环中分面钻、铰销孔。在精车时按照铣好端面及外圆上打表平面找正，与中央加工机壳组合的部位精车，其余位置留3mm余量，留在与中央加工机壳把合后同时加工。
[0119] 二，中央加工机壳的加工方案。
[0120] 1，中央加工机壳的粗加工。
[0121] 中央加工机壳的粗加工的主要目的是，中央加工机壳的锻件毛坯的复检机械性能进行切试圈、进行超声波探伤并为中央加工机壳的精加工去除多余余量。其主要工序为：
[0122] 1.1，对中央加工机壳划线。
[0123] 考虑热处理粗加工试圈余量保证各部加工余量，划中分面加工线，在中央加工机壳的内孔和外圆上划中央加工机壳轴向中心线，划两端面加工线。
[0124] 1.2，对中央加工机壳粗铣。
[0125] 中央加工机壳(上、下)分别按中分面加工平线找正，按照线粗铣中分面。之后中央加工机壳以中分面为基面，按机壳中心线找正，按照两端面加工线，粗铣机壳进出口端面。按照工艺简图中坐标，铣两端法兰背面搬手空间及平座，并钻机壳首尾4个搬手空间把合孔。之后进行切试圈，复检机械性能。复检机械性能合格后，重新粗铣中央加工机壳中分面，粗铣两边端面，留5mm加工余量。
[0126] 1.3，对中央加工机壳粗车。
[0127] 粗铣结束后，按照已铣好端面及打表平面找正，粗车超声波探伤面，并进行超声波探伤。超声波探伤合格后以端法兰端面为基面，按小平面，按工艺图进行粗车工序。
[0128] 2，对粗车后的中央加工机壳消应力。
[0129] 3，对中央加工机壳的半精加工。
[0130] 3.1，对中央加工机壳半精铣中分面。
[0131] 打表装夹，铣中分面见光即可，铣后检查中分面变形不得大于0.05mm。之后以中分面为基面，轴向按外径打表找正后，铣中央加工机壳的两端端面，单边留2mm余量，保证中分面把合孔轴向尺寸公差，保证垂直度公差要求0.005mm，并在中央加工机壳的外圆和端面，铣车工找正小平面。
[0132] 3.2，对中央加工机壳扩钻中分面把合孔。
[0133] 为保证中央加工机壳中分面把合孔的孔距公差要求，在镗床上扩钻中 央加工机壳的上、下机壳中分面已钻把合孔；铣中央加工机壳的上、下机壳中分面背面处的各扳手空间；钻中央加工机壳的上、下机壳中分面螺孔、螺栓孔，保证孔距公差要求；并钻、铰销孔。
[0134] 3.3，对中央加工机壳半精车。
[0135] 上、下中央加工机壳把合后，以其一端法兰端面为基面，按照小平面打表找正，允差0.005mm(保证0.005mm垂直度要求)，半精车，保证各部单边留1.5mm余量，保证轴向尺寸公差要求。
[0136] 3.4，对中央加工机壳半精铣中分面。
[0137] 拆开上、下中央加工机壳后，打表装夹，再次精铣中分面见光即可，铣后检查中分面变形不得大于0.02mm。之后以中分面为基面，轴向按外径打表找正后，铣机壳两端端面，单边留1.3mm余量，保证中分面把合孔轴向尺寸公差，保证垂直度公差要求0.005mm，并在机壳外圆和端面，铣车工找正小平面。精铣中分面后，把合中央加工机壳的上、下机壳，在镗床上配扩钻、铰中央加工机壳的上、下机壳中分面销孔。
[0138] 4，对中央加工机壳的精加工。
[0139] 4.1，对中央加工机壳整体进行精加工前的准备工作。
[0140] 在中央加工机壳整体精加工之前，必须完成中央加工机壳与密封环的组装工作。
[0141] 为保证中央加工机壳端面与中分面0.005mm的垂直度要求，以中央加工机壳大端法兰端面为基面，按小平面打表找正，要求允差0.005mm，精车与密封环配合止口。
[0142] 拆开上、下中央加工机壳，在镗床上按照坐标图钻、攻与密封环把合螺栓孔。钳工把合中央加工机壳与密封环，靠严止口，螺孔把紧，配钻、铰销孔。完成中央加工机壳与密封环的组装工作。
[0143] 4.2，对中央加工机壳精铣中分面。
[0144] 此序为中央加工机壳最后一次精铣中分面工序，要求精铣中分面过程中见平即可，加工量不得大于0.05mm；之后以中分面为基面，轴向按外径打表找正后，铣机壳两端端面，单边留1mm余量，以保证中央加工机壳中分面与端面垂直度公差0.005mm。
[0145] 在精铣中分面时垂直度的控制：数控龙门铣精铣中分面后，在自由状态下打表检查，立分面偏差在0.01mm以内，并在中央加工机壳的钻完把合孔后完成。钳工把合中央加工机壳后，检查中分面间隙，在0.01mm以内。立车精车时，装夹，找正在0.01mm以内。
[0146] 4.3，对中央加工机壳精车。
[0147] 在精车之前要拆卸密封环，把合上、下中央加工机壳，并安装定位销。精车时以机壳小端面为基面，压板压紧机壳小端法兰，高爪辅助夹紧，按照大法兰端面及两个端法兰外径上的小平面打表找正，允差0.005mm，以保证中央加工机壳中分面与端面的垂直度要求0.005mm，精车内孔、外圆、端面；调头，精车另一端外圆、端面。
[0148] 在精加工完成后装配密封环，检查锥销与锥孔配合，确认合格后按工艺简图尺寸平密封环端面、外圆，内孔。为保证中央加工机壳的形位公差，在精车后按照“中央加工机壳检查示意图”检查，并填写“中央加工机壳检查表”。
[0149] 4.4，对中央加工机壳钻静叶安装孔。
[0150] 在精车之后，在镗床钻静叶安装孔。以中央加工机壳端法兰面为基面，将中央机壳放置在旋转工作台中心，按外圆及中分面重新找正把合中央加工机壳的上、下机壳，钻静叶安装孔、铣外圆上孔窝、锪内孔平座。钻静叶安装孔外端面上的各螺孔底孔。在镗静叶孔形位公差控制：在找正时将4
块等高垫
铁放在固定位置，打表平面度在0.01mm以内，中央加工机壳放在旋转工作台中心，检查垫铁有无松动，按法兰上下外圆及立分面，找正在0.005mm以内，用4快压板在距中央加工机壳的中心线45°法兰背面位置均匀卡紧，并在压板与部件
接触部分垫
铜皮防护，装卡完成后打表检验，中央加工机壳的形位公差打表值有无变化。为保证静叶孔德相对位置精度，以中央加工机壳的上下中分面为中心确认X轴基准，偏差0.05mm。以立分面确认Y轴基准，偏差0.05mm，一侧基准确认后工作台旋转180°，复查X轴、Y轴基准。最后在精加工静叶孔时，用U钻分别2次将￠60H9孔钻到￠57，按形加工内外止口平面，半精镗内孔，精镗内孔粗糙度3.2，并按单边留0.01mm-0.15mm，铰余量，精铰孔时首孔达到尺寸和粗糙度要 求，精铰孔前要用试件检查铰刀尺寸及粗糙度和切削参数是否合理，对静叶孔倒角，轴向控制在0.01mm以内。
[0151] 本发明提供的超重超大型压缩机机壳的加工方法对空压机离心段壳体加工，空压机离心段壳体加工包括：对离心段壳体进行粗加工，粗加工包括：通过龙门铣对空压机离心段壳体进行第一次划线，为了保证进口导叶流道的准确性及压缩机组的效率，在第一次划线中必须以进口导叶端面作为参考基础，所述划线工序在离心段壳体中划上、下机壳水平中分面加工线，下机壳进、出风口法兰平面加工线，支腿平面加工线，完成检查轴承区、密封区、腹腔轴向、径向尺寸，检查腹腔两内端面尺寸，检查中分面搭子槽尺寸，检查机壳腹腔筋板是否与铣头干涉，检查中分面法兰内、外框是否存在错口，以保证加工余量；对进行第一次划线后的离心段壳体进行粗铣；对粗铣后的所述离心段壳体进行第二次划线，将离心段壳体的上、下机壳水平中分面向上置于龙门铣工作台，以离心段壳体的二段进气口导叶为径向基准，以密封体已加工孔为轴向基准，考虑其余非加工面，左、右两端内端面，以保证各部加工余量，配合所述龙门铣操作者配合按上、下机壳各孔坐标位置检查中分面法兰内外是否存在错口，并划出铣全长的加工线，能最大程度确保进口导叶流道的准确性，保证压缩机组的效率，对划出铣全长的加工线的离心段壳体进行铣孔，为保证离心段壳体中分面上孔的位置精度，龙门铣进行中分面螺栓孔的粗加工；对铣孔后的离心段壳体进行粗镗及粗铣腹腔；对粗加工后的所述离心段壳体进行消应力、喷丸、整形及涂漆处理；对涂漆处理后的所述离心段壳体进行半精加工；对半精加工后的所述离心段壳体进行第一次水压试验；对第一次水压试验后的所述离心段壳体进行精加工；对精加工后的所述离心段壳体进行第二次水压试验，采用进行两次水压试验的方案，选择合理水压试验方案及检测方案保证机壳不变形，保证了离心段机壳的各部加工尺寸；对空压机的中央加工机壳和密封环加工；空压机的中央加工机壳和密封环加工包括：将密封环在把合在中央加工机壳上，起到连接离心段机壳并密封的作用，密封环的精加工与中央加工机壳把合后一起加工，对所述密封环进行粗加工、消应力及精加工；对中央加工机壳进行粗加工、消应力、半精加工及精加 工，既能保证中央加工机壳精度，又可以保证密封环与中央加工机壳装配后的精度。
[0152] 最后所应说明的是，以上具体实施方式仅用以说明本发明的技术方案而非限制，尽管参照实例对本发明进行了详细说明，本领域的普通技术人员应当理解，可以对本发明的技术方案进行
修改或者等同替换，而不脱离本发明技术方案的精神和范围，其均应涵盖在本发明的
权利要求范围当中。
