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罗茨风机转子加工用什么设备_罗茨风机

时间:2021-11-16 13:17  来源:万豪原创

罗茨风机转子加工用什么设备:一种罗茨风机小型转子曲面加工装置的制作方法

  本实用新型属于罗茨风风机加工领域,具体涉及一种罗茨风机小型转子曲面加工装置。

  背景技术:

  罗茨风机在工业生产中使用广泛,是不可或缺的一种机械设备,罗茨风机的零部件的生产涉及到很多类型的的机械设备的加工,其中罗茨风机转子的曲面的加工又是机械加工中加工精度最高及加工效率最低的一个环节,如何提高转子的加工精度及加工效率一直是罗茨风机生产厂家比较头疼的事情。

  目前转子曲面的加工基本上采用圆弧刀具铣削加工和数控刨床刨削加工为主,数控刨床加工相对加工效率较高,但在巨大的市场需求面前刨床加工还是不能满足大批量的生产的需求,为了扩大产量需要大批的熟练工人和数控刨床设备,加工费时费力,生产成本较高,产品的竞争力下降。

  技术实现要素:

  为了克服现有技术中存在的问题,提供一种罗茨风机小型转子曲面加工装置。

  本实用新型提供了一种罗茨风机小型转子曲面加工装置,包括工装、固定在工装前后表面上的若干叶轮和用于对叶轮曲面进行加工的镗刀,所述叶轮呈卧式间隔安装在工装的前后表面上,所述叶轮包括若干叶片,所述叶片通过压板和螺栓固定在工装上。

  作为本实用新型的进一步优化,本实用新型所述的压板置于叶片上表面上。

  作为本实用新型的进一步优化,本实用新型所述的叶轮与工装之间还设有垫块。

  有益效果:现有技术中对叶轮进行加工主要包括粗刨、半精刨和精刨,而采用本实用新型的加工装置,只需进行粗刨和精刨,也能达到同样或者更优的加工精度,在加工曲线长度方面,本实用新型的曲线长度为采用现有技术的一半,也就是说采用本实用新型的装置在工时方面较原先减少50%。本实用新型一次可以装夹几十个转子,然后在加工中心上批量加工,节省了大量的人力和物力,同时大大提高了转子加工精度和加工效率。

  附图说明

  图1为本实用新型的结构示意图。

  具体实施方式

  下面结合附图进一步阐述该实用新型。

  本实用新型针对现有通用小型罗茨风机的三叶转子,为了提高风机三叶转子曲面的加工的效率,采用如图1所示的一种罗茨风机小型转子曲面加工装置,包括工装1、固定在工装上的若干叶轮2和用于对叶轮曲面进行加工的镗刀3,所述叶轮2呈卧式间隔安装在工装1的前后表面上,且该叶轮2与工装1之间设有垫片4,本实用新型在叶轮2的三个叶片上表面设有压板5,并通过螺栓6将压板5、垫块4和叶轮2固定在工装1上。

  三叶罗茨风机的叶轮曲线简单来说由凹面曲线和凸面曲线合并构成,一般采用刨床加工,主要包括粗刨、半精刨和精刨,因为铸造的原因凹面曲线的加工比凸面曲线更为麻烦,凹面曲线和凸面曲线的刨床加工工时大约各半。

  采用该实用新型的加工装置后,该曲线的凹面曲线整个由加工中心镗屑加工,加工中心的加工速度快效率高,而且该凹面曲线不再需要刨床加工。而且由于刨床不再需要加工凹面曲线,仅仅加工凸面曲线,刨床的加工精度可以提高,所以在整个刨床的加工工序中可以省略半精加工,直接粗刨和精刨曲线后就可以完成转子曲线的加工。

  所以采用该使用新型装置后在保证转子曲线加工精度的同时可以大大节约刨床的加工工时50%左右,大大提高产品批量生产的效率。且本实用新型一次可以装夹几十个转子,然后在加工中心上批量加工,节省了大量的人力和物力,同时大大提高了转子加工精度和加工效率。

罗茨风机转子加工用什么设备:罗茨风机转子加工夹具的制作方法

  专利名称:罗茨风机转子加工夹具的制作方法

  技术领域:

  本实用新型涉及一种夹具,特别是用于罗茨风机转子加工的夹具。

  背景技术:

  转子是罗茨风机的关键零件,它由叶轮和轴组成,叶轮的断面型线有 渐开线型、圆弧型、摆线型和包络线型等。叶轮的叶数多为两叶,也可以 做成三叶或多叶。罗茨风机可以认为是两个只有两个或多个齿的特殊齿轮 啮合,实现回转容积变化。由于其曲线面较宽,精度要求又高,采用成形 刀来加工很困难,难以达到加工精度。而采用加工中心进行加工时,加工 成本高。 发明内容

  本实用新型的目的是提供一种加工简便、加工成本低的罗茨风机转子 加工夹具。

  本实用新型的方案如下 一种罗茨风机转子加工夹具,其特征在于芯 轴的两端与轴承座相连,其中一端的芯轴伸出轴承座并固定安装有齿轮, 齿轮与安装在刨床床身上的齿条啮合,被加工的工件安装在两轴承座之间 的芯轴上。

  在芯轴上的工件与轴承座之间套装有轴套。

  轴承座固定安装在刨床的工作台上。 本实用新型的特点是利用本夹具可在刨床上实现罗茨风机转子的渐 开线叶轮的加工。加工时被加工工件——叶轮通过轴承座和芯轴固定在刨 床的工作台上,当工作台做水平移动时,通过安装在芯轴上的齿轮和固定 安装在刨床床身上的齿条啮合,带动叶轮旋转,这样刨刀的直线运动和工 件的转动所形成复合运动,就可在叶轮表面形成渐开线。由于被加工工件 通过芯轴进行定位固定,这样在加工过程中,可保证工件的旋转中心与芯 轴的旋转中心重合,提高了加工过程的安装精度。通过该夹具可方便实现 渐开线的加工。

  图l为本实用新型结构示意图。

  具体实施方式

  如图1所示,轴承座4固定安装在刨床的工作台6上,芯轴8的两端 固定在轴承座4上,芯轴左端固定安装有齿轮3,齿轮3与安装在刨床床身 l上的齿条2相互啮合,被加工的工件5安装在两轴承座之间的芯轴上,在 芯轴右端的套装有轴套7,通过轴套将工件5与轴承座4之间轴向定位。当 刨床的工作台做水平移动时,通过齿轮、齿条的相互啮合,实现了工件的 转动。

  权利要求1、一种罗茨风机转子加工夹具,其特征在于芯轴(8)的两端与轴承座(4)相连,其中一端的芯轴(8)伸出轴承座并固定安装有齿轮(3),齿轮(3)与安装在刨床床身(1)上的齿条(2)啮合,被加工的工件(5)安装在两轴承座之间的芯轴上。

  2、 根据权利要求l所述的罗茨风机转子加工夹具,其特征在于在芯轴 (8)上的工件(5)与轴承座(4)之间套装有轴套(7)。

  3、 根据权利要求2所述的罗茨风机转子加工夹具,其特征在于轴承座 (4)固定安装在刨床的工作台(6)上。

  专利摘要本实用新型涉及一种夹具,特别是用于罗茨风机转子加工的夹具,该夹具是将芯轴的两端与轴承座相连,其中一端的芯轴伸出轴承座并固定安装有齿轮,齿轮与安装在刨床床身上的齿条啮合,被加工的工件安装在两轴承座之间的芯轴上。本实用新型的特点是利用本夹具可在刨床上实现罗茨风机转子的渐开线叶轮的加工。加工时被加工工件——叶轮通过轴承座和芯轴固定在刨床的工作台上,当工作台做水平移动时,通过安装在芯轴上的齿轮和固定安装在刨床床身上的齿条啮合,带动叶轮旋转,这样刨刀的直线运动和工件的转动所形成复合运动,就可在叶轮表面形成渐开线。通过该夹具可方便实现渐开线的加工。

  文档编号B23D5/02GKSQ

  公开日2010年1月13日 申请日期2009年3月6日 优先权日2009年3月6日

  发明者严慧萍, 刘立美, 吴晓红, 焦爱胜, 蒋湘佺, 高成秀 申请人:严慧萍

罗茨风机转子加工用什么设备:罗茨鼓风机转子加工专用数控铣床设计

  大型回转曲面(罗茨鼓风机转子)加工数控铣床的设计和制造是对我国原有转子加工方法的重要改进由于数控机床本身技术含量高,加之该机床的布局、结构和控制方式与普通机床又存在较大的差异,控制软件和伺服系统均需专门设计,所以具有一定的技术难度和复杂性总体方案设计艺分析待加工零件的轮廓图如图所示,图中段为内圆弧,为渐开线,为外圆弧材料为硬度:刀皿毛坯:由铸造成型,已经粗加工,加工余量为;工件尺寸:为,;为,;为;加工要求:转子渐开线型面上任意一素线对轴心线的平行度误差不大于,表面粗糙度尼为,目前对于罗茨鼓风机转子的加工主要采用刨削的方法,但是刨削加工靠刨刀的往复运动实现,退刀为空行程,换向时存在加速度,容易引起惯性冲击,另外刨削加工精度比较低,所占非加工时间较长,效率低下若用车削方法加工,车床主轴带动工件做回转运动,刀具同时做径向和纵向进给,车削要求较高的主运动速度,而工件的尺寸大,形状复杂,毛坯不可避免存在偏心,势必在高速回转时带来强烈的振动;若用外圆磨削的方法,则磨削力大,易产生力变形和热变形,加之加工余量较大,上述变形势必加剧,所以对机床的刚度要求较高,并要求机床具有一定的抵抗热变形的能力,无疑会增加设计和制造的复杂性和成本;若采用铣削加工时,由于铣刀多刃连续切削,主运动为铣刀随刀杆的高速回转运动,切削速度高,生产效率比车、刨等单刃切削高,而铣头的刚度又比磨头容易保证,对零件图中所规定的尺寸精度和表面粗糙度经半精铣即可满足加工要求由此,可以认为用铣削方式加工转子渐开线轮廓面是一种理想而易实现的工艺方法布局设计根据转子的长径比比较大的特点采用卧式布局比”较合理,因为这样的结构非常稳定,设计和安装基准重合,具体结构如图所示本机床的两个伺服坐标轴,一个为轴,一个为轴,轴惯量较小,轴惯量较大,很明显,二坐标轴的惯量很难匹配据文献介绍,轴采用半闭环补偿型伺服驱动,可以减轻由于惯量不匹配造成的不良影响将一个普通的半闭环和带补偿的半闭环躁合在一起是不合适的,故设计成分体式铣床共有三个坐标轴:轴工件回转、轴铣刀径向进给和铣刀回转主运动,其中轴和轴二坐标联动传动设计主传动系统即铣刀转动传动链,高速级用带传动,低速级用齿轮传动用滚珠丝杠螺母副传动为减少中间传动,并保证较大的转速比,轴采用一级精密蜗轮一蜗杆副传动其它传动如图所示加工工艺参数的选择选择转子中心孔为定位基准,限制了,向移动和回转个自由度,再用平键限制轴移动的自由度,为此另外设计了一个带有平键的专用心轴由于加工材料为灰铁,切屑为碎状,故要求刀具具有一定的冲击韧性,以免崩刃另外由于加工工件尺寸大,加工周期长,则要求刀具材料的导热性好,所以选择硬质合金刀片,选用螺旋槽细齿圆柱铣刀铣刀的有关参数及切削用量见表参数估算得到的切削速度、切削功率和切削力见表伺服系统设计技术指标参照国内外同类数控机床伺服系统的技术指标,本机床伺服系统的技术指标如表静态设计由于采用了分体式布局,尽管在逻辑上轴和轴伺服系统是一个统一的整体,但物理上的相互独立又促使我们对它们进行分别设计,且满足同样水平的动态和静态指标,这样二者结合就不会出现动态匹配方面的问题轴伺服系统带动工件做轴转向的进给运动,由于工件质量和体积都很大,故其机械惯量比轴要大得多,从而机械常数比轴也要大,这就造成轴的机械滞后比较严重,在实际加工中形成轮廓曲线时有相当大的滞后误差通过在轴普通半闭环伺服系统中加人位置反馈补偿环节,使其能达到同轴相一致的指令跟踪性能对于轴则采用一般的半闭环控制方式由图可知,蜗轮蜗杆副放在速度环和位置环之外,机械传动误差没有得到补偿,由轴后部的编码器形成校正

罗茨风机转子加工用什么设备:罗茨鼓风机转子加工专用数控铣床设计_1

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