船用汽轮机三维装配检测工艺的设计与实现

发布时间：2020-07-14 15:45

【摘要】：随着《中国制造2025》行动纲领的提出,海洋工程装备及技术船舶被列为我国重点发展领域之一,船用汽轮机作为船舶的重要能量转换部件,如何提高其质量、可靠性以及生产效率是目前船用汽轮机生产企业迫切需要解决的问题。工艺作为连接设计与制造的桥梁,工艺规划的效率和合理性直接影响船用汽轮机的生产周期和质量,目前国内在进行船用汽轮机工艺规划时仍然以依靠设计蓝图和工艺人员装配经验的人工方式为主,效率低下。设计与制造环节由于存在晒蓝图的过程导致数据源不统一。发布的工艺规程主要以自然语言描述的二维工艺为主,可理解性和可执行性较差。因此有必要增加工艺规划过程的信息化程度,改善现有工艺规划手段和工艺信息输出形式。针对以上问题,本课题主要从以下四个方面展开研究。首先,建立船用汽轮机信息库,包括:船用汽轮机结构组成与关键件的材料属性信息、船用汽轮机装配工艺与通流间隙检测工艺流程、船用汽轮机装配及通流间隙检测使用的工装夹具信息等。其次,通过对船用汽轮机通流间隙检测过程进行误差分析,探究影响通流间隙检测精度的原因,对不同类型误差的特性进行研究,并结合误差特性探究减小甚至消除误差的数学方法,并将其融入现有通流间隙检测工艺流程,实现对通流间隙检测工艺的优化。再次,建立船用汽轮机零部件三维模型,并结合MBD的思想对船用汽轮机三维模型进行设计信息标注,并基于船用汽轮机MBD模型进行虚拟装配建立船用汽轮机装配体模型,在三维环境下进行船用汽轮机装配工艺及通流间隙检测工艺的仿真,建立船用汽轮机三维装配检测工艺模型。最后,基于3D Experience平台进行三维装配检测工艺生成功能的二次开发,设计并实现船用汽轮机三维装配检测工艺生成系统,并结合某船用汽轮机进行实例验证。通过对船用汽轮机三维装配检测工艺的研究,提出一套船用汽轮机三维装配检测工艺规划与生成方案,弥补了我国在船用汽轮机装配检测工艺规划以及工艺规程方面的不足,对提高船用漆汽轮机工艺规划效率、工艺信息直观性和准确性方面具有重要意义。
【学位授予单位】：哈尔滨工业大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2018
【分类号】：U671
【图文】：

船用汽轮机,通流间隙,轴向间隙,径向间隙

哈尔滨工业大学工学硕士学位论文级阶段，还不够成熟。关于船用汽轮机三维装配工艺寥寥无几，很多船用汽轮机制造某汽轮机厂目前仍然必要针对船用汽轮机三维装配检测工艺方面展开研机工艺规划能力。船用汽轮机通流间隙检测工艺研究现状轮机通流间隙检测方法国内外研究现状流间隙测量方法机通流间隙是指船用汽轮机的转子和静子之间的间隙要包括轴向间隙和径向间隙，如图 1-2 所示。

通流间隙,胶带,方法,汽轮机缸体

图 1-3 压胶带方法测量通流间隙是 0.2mm，所以压胶带方法的精度为 0.2mm量通流间隙为 Turbine Clearance Control System 即汽轮机况下，利用测量仪器和设备伸入汽轮机缸体所示。图 1-4 TCCS 检测通流间隙方法个比较大的弊端就是，它只能用在用大型汽

通流间隙,方法

图 1-4 TCCS 检测通流间隙方法个比较大的弊端就是，它只能用在用大型汽于小型机组来说，由于测量空间的局限性维激光扫描仪结合的测量通流间隙方法用 Creaform 公司便携式摄影测量系统(Max)相结合，通过在船用汽轮机缸体、隔板等获取点云模型，并对提取的汽轮机点云模型相应的通流间隙值[37]。具体的测量流程如图

【参考文献】