螺杆轉子加工裝置的製作方法
2023-05-26 00:39:11 2
專利名稱：螺杆轉子加工裝置的製作方法
技術領域：
本實用新型涉及一種螺杆轉子，特別涉及一種螺杆轉子加工裝置。
背景技術：
螺杆轉子又稱螺旋轉子，其廣泛應用於礦山、化工、動力、冶金、建築、機械、製冷和輕工等行業的機械設備中，這些零件齒面形狀各異，其中以螺杆壓縮機、冷凍機、工業泵螺杆轉子精度要求最高、最具代表性。螺杆轉子是螺杆壓縮機的關鍵零件，其型線複雜，加工要求高，壓縮機工作的可靠性、效率和噪聲很大程度上取決於螺杆轉子的加工精度，因此， 近年以來人們就一直在探索新的加工裝置，以求提高螺杆轉子的加工精度及效率。螺杆齒形加工質量是保證螺杆壓縮機性能和可靠性的關鍵，我國目前廣泛使用的加工裝置是盤形成型銑刀銑削加工裝置，如圖1所示，盤形成型銑刀銑削加工裝置包括銑刀片1、銑刀盤2和刀盤主軸3，銑刀片1安裝在銑刀盤2上，銑刀盤2繞刀盤主軸3旋轉對工件做切削運動，工件4在驅動軸的帶動下做自轉的同時沿軸向移動，從而實現轉子螺杆螺旋槽5的加工。但盤形成型銑刀銑削加工裝置仍然存在生產效率低的情況，其中銑刀刀片數量有限，加工過程中是非連續加工，所以造成加工精度低、齒形表面粗糙度差留有接刀痕或震動刀痕等問題，螺旋轉子上多個齒面須一個個地分度銑制加工，分度不精確也影響轉子加工精度，由於以上原因造成轉子精度達不到設計要求，影響產品的性能及可靠性。由於螺旋轉子齒面形狀複雜，對成型銑刀刀片精度要求很高，目前國內常用的刀片修磨方法是利用靠模手工修磨，其刀片修磨誤差大，很難達到設計要求，最終加工出的零件齒面精度低，陰陽轉子嚙合幹涉等現象，更加大了成品轉子的噪音，降低了壓縮機效率。
實用新型內容本實用新型所要解決的技術問題是提供一種螺杆轉子加工裝置，其實現對螺杆轉子進行高精度、高速度磨削加工。為解決所述技術問題，本實用新型提供了一種螺杆轉子加工裝置，螺杆轉子加工裝置包括砂輪主軸，其特徵在於，螺杆轉子加工裝置還包括第一立方氮化硼砂輪、第二立方氮化硼砂輪，第一立方氮化硼砂輪與第二立方氮化硼砂輪相互平行，砂輪主軸穿過第一立方氮化硼砂輪、第二立方氮化硼砂輪且與第一立方氮化硼砂輪、第二立方氮化硼砂輪固定。優選地，所述第一立方氮化硼砂輪與第二立方氮化硼砂輪都為成型電鍍砂輪。優選地，所述螺杆轉子加工裝置還包括主軸電機，砂輪主軸與主軸電機連接，第一立方氮化硼砂輪與第二立方氮化硼砂輪通過主軸電機驅動旋轉。優選地，所述螺杆轉子加工裝置還包括工件旋轉軸電機、工件軸向移動軸、砂輪進給軸、砂輪角度旋轉軸、砂輪角度旋轉電機、砂輪工作切換軸電機，砂輪角度旋轉軸和砂輪角度旋轉電機驅動連接，工件旋轉軸電機、工件軸向移動軸分別位於砂輪角度旋轉軸的兩側，砂輪進給軸都位於砂輪角度旋轉軸的前面，砂輪工作切換軸電機位於砂輪角度旋轉軸的上側且靠近主軸電機。[0010]優選地，所述第一立方氮化硼砂輪的外圈設有第一立方氮化硼鍍層，第二立方氮化硼砂輪的外圈設有第二立方氮化硼鍍層。本實用新型的積極進步效果在於本實用新型螺杆轉子加工裝置實現對螺杆轉子進行高精度、高速度磨削加工。
圖1為現有盤形成型銑刀銑削加工裝置的結構示意圖。圖2為本實用新型螺杆轉子加工裝置的結構示意圖。圖3為本實用新型螺杆轉子加工裝置的工作原理示意圖。
具體實施方式
下面舉個較佳實施例，並結合附圖來更清楚完整地說明本實用新型。如圖2和圖3所示，本實用新型螺杆轉子加工裝置包括砂輪主軸11、第一立方氮化硼(CBN)砂輪12、第二立方氮化硼砂輪13、主軸電機16、工件旋轉軸電機9、工件軸向移動軸18、砂輪進給軸17、砂輪角度旋轉軸19、砂輪角度旋轉電機10、砂輪工作切換軸電機8， 第一立方氮化硼砂輪12與第二立方氮化硼砂輪13相互平行且通過軸向移動相互進行切換工作，第一立方氮化硼砂輪12、第二立方氮化硼砂輪13同時與砂輪主軸11固定。砂輪主軸11與主軸電機16連接，第一立方氮化硼砂輪12與第二立方氮化硼砂輪13通過主軸電機16驅動旋轉。第一立方氮化硼砂輪12的外圈設有第一立方氮化硼鍍層121，第二立方氮化硼砂輪13的外圈設有第二立方氮化硼鍍層131。砂輪角度旋轉軸19和砂輪角度旋轉電機10驅動連接，工件旋轉軸電機9、工件軸向移動軸18都位於砂輪角度旋轉軸19的前面， 砂輪進給軸17位於砂輪角度旋轉軸19的下側，砂輪工作切換軸電機8位於砂輪角度旋轉軸19的上側且靠近主軸電機16。第一立方氮化硼砂輪、第二立方氮化硼砂輪的材料都採用立方氮化硼，立方氮化硼具有極高的硬度，僅次於金剛石，但它在耐熱性和對鐵元素呈化學惰性方面又優於金剛石。由於立方氮化硼具有耐磨性好、非親鐵性和高熱穩定性強等優點，所以立方氮化硼砂輪在磨削過程中能夠長期保持鋒利狀態、因而磨削力小，發熱量小，磨削溫度低，磨削零件精度高，生產效率高。第一立方氮化硼砂輪與第二立方氮化硼砂輪都為成型電鍍砂輪，這樣製作方便，砂輪的跳動完全由砂輪基體決定，另外可以實現複雜曲面或轉子型線高速高效高精度加工，減少了磨損誤差，避免了砂輪修整的計算難度和繁瑣。立方氮化硼砂輪不需修整即可使用，而且在鍍層磨粒得到最大限度地利用之後，砂輪基體經重新鍍層修復後可重新利用，因而既方便又經濟。磨削加工時通過砂輪角度旋轉電機10驅動砂輪角度旋轉軸19調整砂輪角度，用砂輪進給軸17調整磨削深度，再用第一立方氮化硼砂輪12進行粗磨削加工，螺杆轉子由工件旋轉軸9與工件軸向進給軸18同時運動，實現螺杆轉子螺旋槽15的磨削加工，完成所有螺杆轉子的齒槽磨削後，砂輪主軸通過砂輪進給軸17後退離開工件，砂輪主軸再通過砂輪工作切換軸電機8作軸向移動，重複以上動作使第二立方氮化硼砂輪移動到工件14的位置，最後用第二立方氮化硼砂輪進行精磨削加工，這樣第一立方氮化硼砂輪、第二立方氮化硼砂輪通過軸向移動相互進行切換工作，從而實現螺杆轉子螺旋槽15的加工，這樣保證螺杆轉子加工精度。 雖然以上描述了本實用新型的具體實施方式
，但是本領域的技術人員應當理解， 這些僅是舉例說明，在不背離本實用新型的原理和實質的前提下，可以對這些實施方式做出多種變更或修改。因此，本實用新型的保護範圍由所附權利要求書限定。
權利要求1.一種螺杆轉子加工裝置，螺杆轉子加工裝置包括砂輪主軸，其特徵在於，螺杆轉子加工裝置還包括用於粗磨削加工的第一立方氮化硼砂輪和用於精磨削加工的第二立方氮化硼砂輪，第一立方氮化硼砂輪與第二立方氮化硼砂輪相互平行且通過軸向移動相互進行切換工作，第一立方氮化硼砂輪、第二立方氮化硼砂輪同時與砂輪主軸固定。
2.如權利要求1所述的螺杆轉子加工裝置，其特徵在於，所述第一立方氮化硼砂輪與第二立方氮化硼砂輪都為成型電鍍砂輪。
3.如權利要求1所述的螺杆轉子加工裝置，其特徵在於，所述螺杆轉子加工裝置還包括主軸電機，砂輪主軸與主軸電機連接，第一立方氮化硼砂輪與第二立方氮化硼砂輪通過主軸電機驅動旋轉。
4.如權利要求3所述的螺杆轉子加工裝置，其特徵在於，所述螺杆轉子加工裝置還包括工件旋轉軸電機、工件軸向移動軸、砂輪進給軸、砂輪角度旋轉軸、砂輪角度旋轉電機、砂輪工作切換軸電機，砂輪角度旋轉軸和砂輪角度旋轉電機驅動連接，工件旋轉軸電機、工件軸向移動軸都位於砂輪角度旋轉軸的前面，砂輪進給軸位於砂輪角度旋轉軸的下側，砂輪工作切換軸電機位於砂輪角度旋轉軸的上側且靠近主軸電機。
5.如權利要求1所述的螺杆轉子加工裝置，其特徵在於，所述第一立方氮化硼砂輪的外圈設有第一立方氮化硼鍍層，第二立方氮化硼砂輪的外圈設有第二立方氮化硼鍍層。
專利摘要本實用新型公開了一種螺杆轉子加工裝置，螺杆轉子加工裝置包括砂輪主軸，螺杆轉子加工裝置還包括用於粗磨削加工的第一立方氮化硼砂輪和用於精磨削加工的第二立方氮化硼砂輪，第一立方氮化硼砂輪與第二立方氮化硼砂輪相互平行且通過軸向移動相互進行切換工作，第一立方氮化硼砂輪、第二立方氮化硼砂輪同時與砂輪主軸固定。第一立方氮化硼砂輪與第二立方氮化硼砂輪都為成型電鍍砂輪。螺杆轉子加工裝置還包括主軸電機，砂輪主軸與主軸電機連接，第一立方氮化硼砂輪與第二立方氮化硼砂輪通過主軸電機驅動旋轉。本實用新型螺杆轉子加工裝置實現對螺杆轉子進行高精度、高速度磨削加工。
文檔編號B24B19/00GK202114583SQ201120168548
公開日2012年1月18日 申請日期2011年5月24日 優先權日2011年5月24日
發明者趙永江 申請人:上海格什特螺杆科技有限公司