Более совершенным процессом отделки поверхности опорных шеек роторов паровых турбин с доведением до требуемой шероховатости при одновременном повышении усталостной прочности и износостойкости является упрочнение поверхности выглаживанием. Сущность процесса заключается в концентрированном давлении на все точки обрабатываемой поверхности опорной шейки турбинного ротора отполированным алмазным зерном, рабочей поверхности которого придана сферическая форма. При этом неровности обрабатываемой поверхности, подвергаясь нагреву трением и давлению, частично разрушаются, а частично деформируются. Совместное воздействие приводит к сглаживанию поверхностей опорной шейки, поверхность приобретает гладкий блестящий вид. Изменяется микроструктура и качество поверхностного слоя опорной шейки ротора турбины. Измельчаются и деформируются зерна. Возрастает микротвердость с достижением наибольшего значения у самой поверхности. Это явление способствует повышению износостойкости.
В производственном объединении «Невский завод» было освоено выглаживание опорных шеек турбин диаметрами до 300 мм роторов из сталей 34XH3M, 20ХЗМВФ и др. при непрерывной подаче алмазного инструмента. Скорость ведения процесса не имеет большого влияния на результат. Подачи должны быть ограничены пределом в 0,11 мм/об. При больших значениях подачи высота неровностей значительно возрастает.
На рис. 7.26 приведена конструкция обкатника для выглаживания шеек роторов паровых турбин. Он состоит из корпуса 7, помещаемого в резцедержатель станка. В паз корпуса на оси 4 свободно посажена державка 2, несущая наконечник 3, с закрепленным в нем алмазным зерном. Тарированное усилие на державку и в конечном счете на поверхность обкатываемой шейки сообщается подпружиненным стержнем 5.
Рис. 7.26. Обкатник для алмазного выглаживания опорных шеек роторов паровых турбин.
Однако выглаживание при линейном перемещении обкатника, т. е. с непрерывной подачей, имеет тот недостаток, что след движения алмазного зерна является винтовой линией. Недостаток исключается сообщением обкатнику еще одного движения с большой частотой и амплитудой, превышающей величину подачи.
На рис. 7.27 изображен обкатник для вибрационного выглаживания опорной шейки паровой турбины. Он состоит из закрепляемого в суппорт станка корпуса 1, в который на полуосях 2 помещена скалка 3, несущая наконечник 4 с алмазным зерном. В кронштейне скалки установлена опирающаяся на шарикоподшипник 6 эксцентричная по отношению к опорной часть валика 7, вращаемого пневмоприводом 5. Суппортом станка сообщается обкатнику заданное движение подачи. Контактирующему с обкатываемой поверхностью алмазному зерну через скалку 3 сообщается качательное движение, передаваемое от пневмопривода 5 через эксцентриковое устройство. Изменением частоты вращения пневмопривода и варьированием скоростью подачи суппорта достигают оптимального рисунка — следа от воздействия алмазного инструмента на поверхность детали паровой турбины.
Рис. 7.27. Обкатник для алмазного вибрационного выглаживания опорных шеек роторов паровых турбин.
Точные поверхности с высокими требованиями по шероховатости, особенно предназначенные под неподвижное соединение с дисками и с другими деталями, обрабатывают и шлифованием на тяжелых круглошлифовальных станках.
Рекламные конструкции из объемных световых букв в Уфе