本實用新型涉及機械加工設備,具體涉及一種用于大型單螺桿壓縮機轉子加工的多軸數控銑床。
背景技術:
壓縮機廣泛應用于石油、化工、輪船、礦山、鐵路、建筑、輕紡、冶金機械等行業,單螺桿壓縮機與往復式活塞壓縮機、雙螺桿壓縮機相比,具有結構簡單、運轉可靠、能效高、體積小、重量輕、噪音低等優點。
單螺桿壓縮機的核心部件是構成嚙合副的螺桿與星輪,螺桿螺槽與星輪葉片是單螺桿壓縮機零件加工中難度最大的部位。而嚙合副的線性對加工方法和加工難度影響很大。另外,目前的單螺桿壓縮機的轉子尺寸較小,這是由于轉子加工的機床加工范圍不超過φ310,另外加工機床的精度、剛性和穩定性差,也是無法很好地保證轉子的質量重要原因。對于大型單螺桿壓縮機轉子來說更是如此。機床的精度、剛性、穩定性差以及、可加工范圍的調整,都是影響單螺桿壓縮機產品質量和發展的瓶頸。
技術實現要素:
本實用新型的目的就是為了克服上述現有技術存在的缺陷而提供一種結構穩定、多軸自主聯動的用于大型單螺桿壓縮機轉子加工的多軸數控銑床。
本實用新型的目的可以通過以下技術方案來實現:一種用于大型單螺桿壓縮機轉子加工的多軸數控銑床,所述銑床包括驅動頭、尾座、水平且旋轉連接在驅動頭和尾座之間的工裝軸、刀具以及用于固定刀具并帶動刀具運動的刀具臺,待加工的工件套設固定在工裝軸上。
待加工工件套設固定在工裝軸上,且工裝軸的兩端與驅動頭和尾座連接,從而保證了工裝軸只能在轉動,而無法左右前后上下的移動,從而使得工件的相對穩定,即使工件的尺寸較大也不會發生不穩定的情況。
所述的刀具臺包括水平設置在底部的U軸軌道、滑動連接在U軸軌道上的U軸滑板、通過轉軸與U軸滑板轉動連接的回轉臺、水平滑動連接在回轉臺上表面的Z軸滑板、水平滑動連接在Z軸滑板上表面的X軸滑板、垂直設置在X軸滑板上表面的Y軸軌道以及滑動連接在Y軸軌道上的Y軸滑板,所述刀具固定在Y軸滑板的中心。
所述的U軸軌道所在直線與工裝軸所在直線垂直。
所述X軸滑板、Y軸滑板和Z軸滑板的運動軌跡互相垂直。
所述的銑床設有用于控制U軸滑板滑動、控制回轉臺旋轉、控制X軸滑板滑動、控制Y軸滑板滑動、控制Z軸滑板滑動以及控制驅動頭轉動的PLC控制器。
所述的工裝軸的兩端分別通過頂尖與驅動頭和尾座連接。
所述工件的外徑為260~720mm。
本大型單螺桿壓縮機轉子加工的多軸數控銑床,是通過數控程序自動運行,將垂直的上下的軸(Y軸)移動到轉子槽上下偏置位置,同時移動左右偏置滑板(X軸)到槽寬位置,再通過回轉臺旋轉刀具軸(B軸)到安全位置,然后移動回轉臺滑板(U軸)進給到螺桿槽圓弧中心位置,并起動主軸使切削刀具旋轉,再后將進給滑板進給到切削位置(Z軸),最后驅動頭(A軸)驅動與尾架之間的轉子到設定配比角度。完成加工前的位置調整后,數控程序驅動A軸和B軸作聯動旋轉進給切削,實現加工轉子槽的動作。加工工序始終通過數控程序,自動調整刀具位置、齒槽相對的配比,實際產品的自動化、批量化生產,質量穩定高效,并可根據設計需要的各種型線,調整數控程序對加工實現柔性生產,自動化程度高。
與現有技術相比,本實用新型的有益效果體現在以下幾方面:
(1)通過驅動頭和尾座固定工裝軸,使得工裝軸只能旋轉而無法移動,保證工裝軸的穩定性,適用于各種尺寸的工件;
(2)通過PLC控制器控制各滑動板和轉軸的運動,自動完成轉子的加工,自動化程度高。
附圖說明
圖1為本實用新型的結構示意圖。
其中,1為驅動頭,2為工裝軸,3為刀具,4為工件,5為Y軸滑板,6為回轉臺,7為Z軸滑板,8為X軸滑板,9為尾座,10為U軸滑板,11為U軸軌道,12為Y軸軌道。
具體實施方式
下面對本實用新型的實施例作詳細說明,本實施例在以本實用新型技術方案為前提下進行實施,給出了詳細的實施方式和具體的操作過程,但本實用新型的保護范圍不限于下述的實施例。
實施例1
一種用于大型單螺桿壓縮機轉子加工的多軸數控銑床,所有動作均經編寫的數控程序驅動。其結構如圖1所示,包括驅動頭1、尾座9、通過頂尖與驅動頭1和尾座9連接的工裝軸2、刀具3以及用于固定刀具3并帶動刀具3運動的刀具臺,待加工的工件4套設固定在工裝軸2上,其中,刀具臺包括水平設置在底部的U軸軌道11、滑動連接在U軸軌道11上的U軸滑板10、通過轉軸與U軸滑板10轉動連接的回轉臺6、水平滑動連接在回轉臺6上表面的Z軸滑板7、水平滑動連接在Z軸滑板7上表面的X軸滑板8、垂直設置在X軸滑板8上表面的Y軸軌道12以及滑動連接在Y軸軌道12上的Y軸滑板5,刀具3固定在Y軸滑板5的中心。
U軸軌道11所在直線與工裝軸2所在直線垂直;X軸滑板8、Y軸滑板5和Z軸滑板7的運動軌跡互相垂直。
銑床設有用于控制U軸滑板10滑動、控制回轉臺6旋轉、控制X軸滑板8滑動、控制Y軸滑板5滑動、控制Z軸滑板7滑動以及控制驅動頭1轉動的PLC控制器。