一種風機轉子鉸制孔加工裝置及其加工方法
【專利說明】
【技術領域】
[0001]本發明涉及機械領域，尤其涉及一種風機轉子鉸制孔加工裝置及其加工方法。【【背景技術】】
[0002]轉子是鼓風機的心臟部件，葉輪與主軸是轉子的核心部件，兩者裝配質量的好壞將直接影響轉子運行的安全可靠性及使用壽命，而鉸制螺栓則是葉輪與主軸的聯結紐帶，起傳遞扭矩及緊固作用。因受工件空間限制及無可靠加工設備的影響，行業內葉輪與主軸聯結鉸制孔的加工工藝裝備通常采用普通磁吸鉆。因該種設備本身的精度低、轉速不可調節、磁座吸附力不強，加工出的鉸制孔尺寸公差超標、圓柱度超標，使鉸制孔與鉸制螺栓不能很好地配合。風機運行時，鉸制孔與鉸制螺栓沖擊，螺栓疲勞損傷，導致葉輪與主軸松動，弓I起風機振動大、性能下降，最終出現鉸制螺栓斷裂現象。
[0003]如公告號為CN203227846U的實用新型專利公開了一種輕型磁座，由磁座、機架、電機構成，其中磁座安裝于機架下方，機架的側面設滑道，電機通過滑板安裝于滑道上，滑板上安裝齒條，機架上與滑板配合處設有齒軸，電機輸出軸上直接安裝鉆頭夾具。本實用新型利用無刷電機具有轉速電子控制，并在低速時具有良好的扭矩輸出的特點，但是其具有精度差、轉速不可調等問題。
[0004]又如公告號為CN203635994U的實用新型專利公開了一種空芯磁座磁力鉆，包括機架，機架的一側通過升降機構活動安裝有電鉆機構，電鉆機構的下方設置有磁座，并且在磁座中設置有控制箱，并且在機架中設置有與電鉆機構相對應的紅外探測器和位移開關，控制箱電連接升降機構、紅外探測器和位移開關。本專利利用控制箱和滑軌控制電鉆機構的升降，大大減少了對磁座磁力的吸力要求，節約了鋼材和有色金屬，降低了磁力鉆的成本。但是仍具有精度差、轉速不可調等問題。
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【發明內容】
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[0005]本發明旨在提供一種風機轉子鉸制孔加工裝置及其加工方法，通過在機頭設置變速機構，將磁座設計成圓弧狀等方式，增加磁座與工件的接觸面積，穩定性得到加強；加工時的吸附力強；更換刀具時磁吸鉆設備不移動，且更換方便快捷；轉速實現了可調，具備了鉸孔時的最佳轉速。
[0006]為了解決上述問題，本發明的技術解決方案是:一種風機轉子鉸制孔加工裝置，包括磁座、機架、導軌、機頭和轉臂，所述機架固定安裝在所述磁座上，所述機架一側設有沿豎直方向設置的燕尾槽，所述導軌安裝在所述燕尾槽內，所述轉臂通過齒輪齒條傳動帶動所述機頭在所述燕尾槽內沿豎直方向運動，所述機頭固定安裝在所述導軌上并可隨所述導軌運動，所述機頭上設有變速機構。通過齒輪箱變速，可以選擇合理轉速，滿足在最佳轉速范圍內進行鉸孔，以使鉆鉸孔速度可調，滿足工藝裝備在最佳轉速范圍內進行鉸孔。
[0007]進一步，所述磁座為圓弧狀。因受工件空間限制，原普通磁吸鉆磁座形狀為長方形，在進行轉子鉸制孔加工時，吸附的平面為主軸法蘭面，其為圓環狀，磁座吸附面積一般情況下只有1/3-2/3，磁吸鉆工作時吸附不穩定。本發明將磁座與工件接觸面設計為圓弧狀，增大了吸附面積，增強了吸附穩定性。
[0008]進一步，所述機架和導軌的材質為QT500 - 7球墨鑄鐵。
[0009]進一步，所述導軌的長度為500?515mm。通過加長導軌的行程，使其具有充足的更換刀具空間，故在鉆鉸削過程中更換刀具時，可不移動磁吸鉆設備。
[0010]進一步，所述導軌包括燕尾槽連接部和機頭連接部，所述燕尾槽連接部截面呈梯形，其較短底邊與所述機頭連接部連接并呈一體結構。
[0011]進一步，所述燕尾槽連接部梯形較長底邊的長度為92?97mm,梯形高為18?20mmo
[0012]進一步，所述燕尾槽包括第一槽體和第二槽體，所述第一槽體截面呈梯形，其較長底邊長度與所述燕尾槽連接部較長底邊長度相同，梯形高度為17?19mm，梯形較短底邊長度為85?90mm。
[0013]進一步，所述導軌安裝于所述燕尾槽上時，所述第一槽體截面輪廓與所述燕尾槽連接部的截面輪廓部分重合。
[0014]進一步，所述機頭包括支架、電機、變速機構、芯軸和鉆頭。
[0015]進一步，所述機架與所述磁座通過螺栓連接，所述機架包括機架體和控制開關。
[0016]上述加工裝置在加工時包括如下步驟:
[0017](I)先將轉子鉸孔工藝裝備的磁座底面清理干凈，將工藝裝備吊裝至轉子，通電；
[0018](2)確定好鉆孔位置，磁座吸附于主軸法蘭端平面；改進后的工藝裝備，磁座與工件結合面改為圓弧狀，磁座與工件的接觸面積增大，增強了磁座吸附穩定性；
[0019](3)按工藝要求，依次分別安裝鉆頭和鉸刀，進行鉆鉸孔。
[0020]因磁吸鉆設備本身的磁吸會將鉆鉸削過程中的鐵肩吸附上來，這里采用壓縮空氣將刀具和孔內的鐵肩等雜物清除干凈；芯軸其國際標準莫氏錐度孔采用數控車床車加工后，再采用數控磨床進行磨加工，同軸度精度高。
[0021]導軌和機架為QT500 - 7球墨鑄鐵材質，強度加強；兩燕尾導軌配合部位行程加長，壁厚加厚，有效配合面增大，工藝裝備鉆鉸孔時的穩定性得到有效增強；為保證鉸制孔的加工質量和位置精度，采取磁吸鉆設備不移動；因兩燕尾導軌行程加長，具有了充足的更換刀具空間，故在鉆鉸削過程中更換刀具時，可不移動磁吸鉆設備。
[0022]鉸制孔的測量檢驗；為提高檢驗效率，工藝改進采用定制的通止規進行鉸制孔測量。
[0023]采用上述風機轉子鉸制孔加工裝置后，具有以下有益效果:
[0024](I)通過將導軌部分形狀和燕尾槽形狀的設計，保證導軌配合間隙、芯軸與機頭同軸度、導軌與機架底面的垂直度、芯軸與導軌的平行度；
[0025](2)在機頭上設置變速裝置，通過齒輪箱變速，可以選擇合理轉速，滿足在最佳轉速范圍內進行鉸孔；
[0026](3)原普通磁吸鉆磁座形狀為長方形，在進行轉子鉸制孔加工時，吸附的平面為主軸法蘭面，其為圓弧狀，磁座吸附面積一般情況下只有1/3-2/3，磁吸鉆工作時吸附不穩定，本發明將磁座與工件接觸面設計為圓弧狀，增大了吸附面積，增強了吸附穩定性；
[0027](4)原普通磁吸鉆機架因重要部位較薄弱，結構穩定性差，本發明設計時充分考慮到穩定性，將機架原壓鑄鋁合金材質改為QT500 — 7球墨鑄鐵材質；其燕尾導軌部分進行了加長、深度方向加深；機架上部導軌薄弱處臂厚加厚，長度方向加長。強度校核后符合技術要求；
[0028](5)原普通磁吸鉆導軌采用的材質易磨損，穩定性差，本發明設計時充分考慮到穩定性，將導軌原壓鑄鋁合金材質改為QT500 — 7球墨鑄鐵材質，燕尾導軌寬度方向加長，深度方向加深；導軌長度方向適當加長；
[0029](6)針對磁吸鉆設備本身的磁吸會將鉸削過程中的鐵肩吸附上來，從而對鉸制孔的加工精度帶來影響，本發明用壓縮空氣將刀具和孔內的鐵肩等雜物清除干凈；
[0030](7)為提高鉸制孔加工的生產效率，同時保證鉸制孔質量，工藝進行改進，規定更換刀具時，磁吸鉆設備不移動。
【【附圖說明】】
[0031]圖1是本發明較佳之外部結構圖；
[0032]圖2是本發明較佳之磁座俯視圖；
[0033]圖3是本發明較佳之導軌正視圖；