文/范淑琴，赵升吨，韩晓兰，徐凡，张琦·西安交通大学机械工程学院

叶轮盖盘成形新工艺数值模拟和试验研究

文/范淑琴，赵升吨，韩晓兰，徐凡，张琦·西安交通大学机械工程学院

叶轮盖盘是一种较复杂的旋转体构件，是离心风机的主要组成部分，其中心部位有孔且厚度最大，外侧厚度小。其作用是引导和改善气流，同时加强叶片的强度和刚度，它的形状和加工制造质量将直接影响到风机的工作性能。如图1所示为一个典型的叶轮盖盘外形图。

图1 典型的叶轮盖盘外形图

目前叶轮盖盘主要用机械加工的方法来制造，即在坯料的基础上进行切削加工，包括粗加工和精加工两个工序。叶轮盖盘的特点是随着直径的增大，零件的厚度逐渐变薄，外侧的最薄部位仅约5mm，中心部位最厚处达到110mm。因此，随着直径的增大，切削掉的金属材料急剧增加。叶轮盖盘所用的材料为不锈钢FV520B，该材料为专用材料，价格约为4.5万元/t。采用纯机械加工的方法存在材料利用率低（小于10％）、后续机械加工量大、制造成本高和周期长等问题。随着风机产业竞争的日益激烈，如何采用新型制造方法生产出低成本、高质量的叶轮盖盘和轮盘显得尤为重要。

为了减少切削加工量，提高材料利用率，本文欲采用镦粗→冲孔→扩孔→镦粗＋旋锻→压弯的多工步成形方法来获得粗加工的盖盘锻件，然后再进行少量的切削加工，从而得到最终的叶轮盖盘。为了研究该盖盘成形新工艺的……