無軸轉子內孔精整工裝的製作方法

2024-02-12 11:48:15

本實用新型屬於機械技術領域，涉及一種無軸轉子內孔精整工裝。

背景技術：

鋁壓鑄後的無軸轉子內孔無法保證圖紙要求的尺寸和粗糙度要求，需要通過推刀或拉刀來擴徑。實際驗證發現推刀推孔還是無法滿足圖紙要求的尺寸和粗糙度，而且還會造成無軸轉子內孔邊緣單邊凸起。為此，中國專利公開了一種轉子內孔輥光裝置[授權公告號為：CN204397529U]，包括電機、變速箱和打磨機構；電機與變速箱連接，在變速箱的輸出軸上設有打磨機構，打磨機構由多個中空的圓柱形殼體和多根頂針組成，在圓柱形殼體的外表面分別設有多個凹槽，凹槽內分別通過移動塊設有一根頂針，凹槽的長度長於頂針的長度；設置在變速箱輸出軸上的多個圓柱形殼體的外徑逐漸縮小。其工作過程為：變速箱在電機的帶動下開始運轉，人工將需要打磨的轉子套在圓柱形殼體外，在頂針的作用下對該轉子的內孔進行輥光處理。

由於上述轉子內孔輥光裝置採用人工將轉子套在圓柱形殼體外，在工作時需要用手握持，存在安全性差、工作時轉子兩端受力不均、無法保證轉子與圓柱形殼體同軸度的問題；而且其由多個中空的圓柱形殼體和多根頂針組成，結構複雜，製造成本高。

技術實現要素：

本實用新型的目的是針對現有的技術存在上述問題，提出了一種加工時轉子兩端受力均勻的無軸轉子內孔精整工裝。

本實用新型的目的可通過下列技術方案來實現：

本無軸轉子內孔精整工裝，包括工作檯，所述的工作檯上設有呈筒狀的下模，所述的下模上設有用於定位轉子下端的定位結構，所述下模的上方設有用於定位轉子上端的上模套，所述的上模套呈筒狀且與下模同軸設置，其特徵在於，所述的下模內穿設有與下模同軸設置的頂杆，所述頂杆的上端放置有與轉子內孔間隙配合的球體，所述的下模內還設有用於驅動頂杆軸向向上運動的驅動結構。

無軸轉子包括轉子和設於轉子兩端的上端環、下端環，轉子的中部具有中心孔(轉子內孔)，在定位結構的作用下，轉子與下模同軸。在驅動結構的作用下頂杆軸向向上運動，推動球體進入到轉子內孔，對轉子內孔進行精整，使轉子內孔達到圖紙的尺寸精度和粗糙度。上模套的下端具有伸入至轉子上端環內的限位部，該限位部可防止轉子相對於上模套徑向運動。

在上述的無軸轉子內孔精整工裝中，所述的定位結構包括設於下模上端的用於伸入至轉子下端環內的定位凸起，所述的定位凸起與下模同軸設置，所述定位凸起的中部具有通孔，上述的頂杆穿設在通孔內，初始狀態下上述的球體整體或部分位於該通孔內，所述的球體與通孔間隙配合。

在上述的無軸轉子內孔精整工裝中，所述下模的上端具有與下模同軸設置的定位臺階，所述的定位臺階上定位有與下模同軸設置的定位圈，轉子的下端伸入至該定位圈內。

本工裝中，通過定位凸起和定位圈對轉子進行徑向定位，定位好後轉子始終與下模和頂杆同軸。其中頂杆的直徑小於或等於球體的外徑。

在上述的無軸轉子內孔精整工裝中，所述的驅動結構包括設於下模的與下模滑動配合的頂座，初始狀態下所述的頂座抵靠在工作檯上，上述頂杆的下端固定在頂座上，所述的下模上端與頂座之間設有當頂座上升後用於驅動頂座軸向向下復位的彈性件。初始狀態下在自身重力和彈性件彈力的作用下，頂座抵靠在工作檯上。

在上述的無軸轉子內孔精整工裝中，所述彈性件為彈簧。彈簧套設在頂杆的外側，在頂座上設有用於定位彈簧的限位凸起。

在上述的無軸轉子內孔精整工裝中，所述的驅動結構還包括豎直穿設於工作檯內的下液壓杆，所述下液壓杆的上端位於上述頂座的下方，所述的下液壓杆與頂杆同軸設置。

下液壓杆由液壓機或者液壓缸驅動其上下運動，上升時將頂座頂起，推動頂杆向上運動，頂杆推動球體，使球體進入到轉子內孔內，此時彈簧壓縮。由於球體與轉子內孔間隙配合，球體將轉子內孔內的毛刺、粗糙部分磨掉，當球體完全通過轉子內孔後進入到上模套內，下液壓杆復位，在自身重力和彈簧彈力的作用下頂座復位。

在上述的無軸轉子內孔精整工裝中，所述上模套的上方設有用於驅動上模套上下運動的上液壓杆，所述上液壓杆的下端固連有上模座，所述的上模套固定在該上模座上。上液壓杆與上模套同軸設置，將轉子定位到下模上後，啟動上液壓杆將轉子壓住，使轉子兩端面受力均勻。隨後下液壓杆才工作，驅動球體運動。

在上述的無軸轉子內孔精整工裝中，所述的球體為硬質合金鋼球。

在上述的無軸轉子內孔精整工裝中，所述的工作檯上具有T型槽，所述下模的兩側具有連接法蘭，所述的連接法蘭通過T型螺釘固定在T型槽內。將工作檯和下模採用分體式設計，各自成型後再組裝到一起，組裝好後結構穩定性好，同時又方便運輸。

與現有技術相比，本無軸轉子內孔精整工裝具有以下優點：

採用硬質合金鋼球對轉子內孔進行毛刺和粗糙部分進行打磨，使轉子內孔達到圖紙設計的尺寸精度和粗糙度；結構設計合理，可隨意對鋼球進行更換，使用成本低，通過改變鋼球的直徑可對不同內徑的轉子進行加工，適用範圍廣；通過下模和上模套對轉子兩端定位，轉子兩端受力均勻，工作過程穩定，精度高。

附圖說明

圖1是本實用新型提供的工裝的初始狀態圖。

圖2是本實用新型提供的工裝的工作狀態圖。

圖3是本實用新型提供的圖1中I處放大示意圖。

圖中，1、工作檯；2、下模；3、上模套；4、頂杆；5、球體；6、定位凸起；7、通孔；8、定位臺階；9、定位圈；10、頂座；11、彈性件；12、下液壓杆；13、上液壓杆；14、上模座；15、T型槽；16、連接法蘭；17、T型螺釘。

具體實施方式

以下是本實用新型的具體實施例並結合附圖，對本實用新型的技術方案作進一步的描述，但本實用新型並不限於這些實施例。

如圖1所示的無軸轉子內孔精整工裝，包括工作檯1，工作檯1上設有呈筒狀的下模2，下模2上設有用於定位轉子下端的定位結構，下模2的上方設有用於定位轉子上端的上模套3，上模套3呈筒狀且與下模2同軸設置，下模2內穿設有與下模2同軸設置的頂杆4，頂杆4的上端放置有與轉子內孔間隙配合的球體5，下模2內還設有用於驅動頂杆4軸向向上運動的驅動結構。

無軸轉子包括轉子和設於轉子兩端的上端環、下端環，轉子的中部具有中心孔(轉子內孔)，在定位結構的作用下，轉子與下模2同軸。在驅動結構的作用下頂杆4軸向向上運動，推動球體5進入到轉子內孔，對轉子內孔進行精整，使轉子內孔達到圖紙的尺寸精度和粗糙度。上模套3的下端具有伸入至轉子上端環內的限位部，該限位部可防止轉子相對於上模套3徑向運動。

如圖3所示，定位結構包括設於下模2上端的用於伸入至轉子下端環內的定位凸起6，定位凸起6與下模2同軸設置，定位凸起6的中部具有通孔7，頂杆4穿設在通孔7內，初始狀態下球體5整體或部分位於該通孔7內，球體5與通孔7間隙配合。

如圖3所示，下模2的上端具有與下模2同軸設置的定位臺階8，定位臺階8上定位有與下模2同軸設置的定位圈9，轉子的下端伸入至該定位圈9內。本工裝中，通過定位凸起6和定位圈9對轉子進行徑向定位，定位好後轉子始終與下模2和頂杆4同軸。其中頂杆4的直徑小於或等於球體5的外徑。

如圖1和圖2所示，驅動結構包括設於下模2的與下模2滑動配合的頂座10，初始狀態下頂座10抵靠在工作檯1上，頂杆4的下端固定在頂座10上，下模2上端與頂座10之間設有當頂座10上升後用於驅動頂座10軸向向下復位的彈性件11。初始狀態下在自身重力和彈性件11彈力的作用下，頂座10抵靠在工作檯1上。

本實施例中，彈性件11為彈簧。彈簧套設在頂杆4的外側，在頂座10上設有用於定位彈簧的限位凸起。

如圖1和圖2所示，驅動結構還包括豎直穿設於工作檯1內的下液壓杆12，下液壓杆12的上端位於上述頂座10的下方，下液壓杆12與頂杆4同軸設置。

下液壓杆12由液壓機或者液壓缸驅動其上下運動，上升時將頂座10頂起，推動頂杆4向上運動，頂杆4推動球體5，使球體5進入到轉子內孔內，此時彈簧壓縮。由於球體5與轉子內孔間隙配合，球體5將轉子內孔內的毛刺、粗糙部分磨掉，當球體5完全通過轉子內孔後進入到上模套3內，下液壓杆12復位，在自身重力和彈簧彈力的作用下頂座10復位。

如圖1和圖2所示，上模套3的上方設有用於驅動上模套3上下運動的上液壓杆13，上液壓杆13的下端固連有上模座14，上模套3固定在該上模座14上。上液壓杆13與上模套3同軸設置，將轉子定位到下模2上後，啟動上液壓杆13將轉子壓住，使轉子兩端面受力均勻。隨後下液壓杆12才工作，驅動球體5運動。

本實施例中，球體5為硬質合金鋼球。

如圖1所示，工作檯1上具有T型槽15，下模2的兩側具有連接法蘭16，連接法蘭16通過T型螺釘17固定在T型槽15內。將工作檯1和下模2採用分體式設計，各自成型後再組裝到一起，組裝好後結構穩定性好，同時又方便運輸。

本文中所描述的具體實施例僅僅是對本實用新型精神作舉例說明。本實用新型所屬技術領域的技術人員可以對所描述的具體實施例做各種各樣的修改或補充或採用類似的方式替代，但並不會偏離本實用新型的精神或者超越所附權利要求書所定義的範圍。