專利名稱：一種轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)軸加工方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明 涉及一種機(jī)械加工的方法，尤其是一種轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)軸加工的方法。
背景技術(shù)：
超高速大型電機(jī)轉(zhuǎn)子 轉(zhuǎn)軸加工工藝要求很高，它的形位公差以及加工中的內(nèi)應(yīng)力變形引起轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)軸振動(dòng)，直接影響轉(zhuǎn)速的提高。所以電機(jī)轉(zhuǎn)速越高，轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)軸加工的難度就增大?，F(xiàn)有轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)軸加工一般采用兩種方法，一種是一夾一拖托的加工方法，即卡盤夾住轉(zhuǎn)軸一端，另一端托架支撐；另外一種是雙頂針加工方法。這兩種加工方法，由于生產(chǎn)加工過程中應(yīng)力始終得不到的釋放，同時(shí)受到設(shè)備精度影響，形位公差圓度、圓柱度、跳動(dòng)及同軸度等因素缺陷不能解決。造成轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)軸的轉(zhuǎn)速達(dá)不到設(shè)計(jì)的要求。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是為了克服現(xiàn)有技術(shù)的不足，提供一種轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)軸加工的方法，其有利于轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)軸生產(chǎn)加工過程中應(yīng)力的釋放，減少轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)軸加工過程中的振動(dòng)，從而有力提高轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)軸的轉(zhuǎn)速。為了解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明提供的一種技術(shù)方案是一種轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)軸加工方法，其特征在于其包括下列步驟第一步驟，將所述轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)軸的第一加工基準(zhǔn)段和第二加工基準(zhǔn)段分別架放置在可沿水平直線導(dǎo)軌道滑動(dòng)的第一托架上和第二托架上；第二步驟，采用萬向節(jié)連接所述轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)軸的頭部端面和機(jī)床卡盤；第三步驟，通過調(diào)整第一托架和第二托架調(diào)整轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)軸，使所述轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)軸保持水平，并且使所述轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)軸的旋轉(zhuǎn)軸與機(jī)床卡盤的旋轉(zhuǎn)軸等高；通過萬向節(jié)調(diào)整轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)軸在水平平面上的位置，使所述轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)軸的旋轉(zhuǎn)軸與所述機(jī)床卡盤的旋轉(zhuǎn)軸重合；第四步驟，所述機(jī)床卡盤開始旋轉(zhuǎn)，并且通過萬向節(jié)帶動(dòng)轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)軸旋轉(zhuǎn)，設(shè)置于所述水平直線導(dǎo)軌或者與所述水平直線導(dǎo)軌平行的另一水平直線導(dǎo)軌上的大拖板沿著其所在的水平直線導(dǎo)軌，靠近所述轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)軸并帶動(dòng)車刀進(jìn)刀，對(duì)所述轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)軸的外圓周面進(jìn)行加工。進(jìn)一步的，所述第一托架上設(shè)置第一調(diào)節(jié)支撐爪組，第二托架上設(shè)置第二調(diào)節(jié)支撐爪組，所述第一調(diào)節(jié)支撐爪組和所述第二調(diào)節(jié)支撐爪組分別支撐所述轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)軸的第一加工基準(zhǔn)段和第二加工基準(zhǔn)段，通過調(diào)節(jié)所述第一調(diào)節(jié)支撐爪組和所述第二調(diào)節(jié)支撐爪組，調(diào)整所述轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)軸的高度位置，使所述轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)軸保持水平，并且所述轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)軸的旋轉(zhuǎn)軸與所述機(jī)床卡盤的旋轉(zhuǎn)軸等高。進(jìn)一步的，所述機(jī)床卡盤上固定設(shè)置第一法蘭，轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)軸頭部端面固定設(shè)置第二法蘭；所述萬向節(jié)連接第一法蘭和第二法蘭。進(jìn)一步的，所述第一托架和第二托架由巴氏合金制成。
進(jìn)一步的，所述轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)軸上設(shè)置端面跳動(dòng)檢測(cè)表和圓跳動(dòng)檢測(cè)表，檢測(cè)所述轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)軸的跳動(dòng)。采用了本發(fā)明的一種轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)軸加工的方法的技術(shù)方案，即在在對(duì)轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)軸進(jìn)行加工的過程中，采用雙托架對(duì)轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)軸進(jìn)行支撐，使轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)軸能在自由狀態(tài)下應(yīng)力得到充分釋放，消除了內(nèi)應(yīng)力產(chǎn)生的變形而引起轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)軸振動(dòng)。有助于以提高轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)軸加工的精度，保證轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)軸的形位公差圓度、圓柱度、跳動(dòng)及同軸度控制在允許的范圍內(nèi)，從而有助于提高使用中轉(zhuǎn)子的轉(zhuǎn)速。


圖I為本發(fā)明的轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)軸加工方法的示意圖；圖2為第一托架的左視圖。
具體實(shí)施方式
·請(qǐng)參閱圖I和圖2，本發(fā)明的為了能更好地對(duì)本發(fā)明的技術(shù)方案進(jìn)行理解，下面通過具體的實(shí)施例并結(jié)合附圖進(jìn)行詳細(xì)地說明請(qǐng)參閱圖1，在本發(fā)明的實(shí)施例中，包括下列步驟第一步驟，將所述轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)軸I的第一加工基準(zhǔn)段12和第二加工基準(zhǔn)段13分別架放置在可沿水平直線導(dǎo)軌道52滑動(dòng)的第一托架2上和第二托架3上；所述第一托架2上設(shè)置第一調(diào)節(jié)支撐爪組21，所述第二托架3上設(shè)置第二調(diào)節(jié)支撐爪組31，所述第一調(diào)節(jié)支撐爪組21和所述第二調(diào)節(jié)支撐爪組31分別支撐所述轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)軸的第一加工基準(zhǔn)段12和第二加工基準(zhǔn)段13，請(qǐng)參閱圖2，所述第一托架2上的第一調(diào)節(jié)支撐抓組21包括兩個(gè)調(diào)節(jié)支撐螺栓，所述第二托架3的第二調(diào)節(jié)支撐爪組31同樣設(shè)置兩個(gè)調(diào)節(jié)支撐螺栓，所述第一調(diào)節(jié)支撐爪組21上的兩個(gè)螺栓和第二調(diào)節(jié)支撐爪組31上的兩個(gè)螺栓，分別支撐所述轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)軸I的第一加工基準(zhǔn)段12和第二加工基準(zhǔn)段13。這樣設(shè)計(jì)的目的是便于在后續(xù)步驟中調(diào)整轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)軸I的高度位置，使所述轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)軸I保持水平，并且使所述轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)軸I的旋轉(zhuǎn)軸與所述機(jī)床卡盤51的旋轉(zhuǎn)軸等高。通過調(diào)節(jié)所述第一調(diào)節(jié)支撐爪組21和所述第二調(diào)節(jié)支撐爪組31上的螺栓，調(diào)整所述轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)軸I的高度位置，使所述轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)軸I保持水平并且使所述轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)軸I的旋轉(zhuǎn)軸與所述機(jī)床卡盤51的旋轉(zhuǎn)軸等高。第二步驟，機(jī)床卡盤5上通過螺栓固定設(shè)置第一法蘭41，轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)軸頭部端面14上通過螺栓固定設(shè)置第二法蘭42，萬向節(jié)4連接所述第一法蘭41和第二法蘭42。萬向節(jié)4是購買的標(biāo)準(zhǔn)件。第一法蘭41的作用是夾持機(jī)床卡盤5，第二法蘭42的作用是連接轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)軸4。這樣設(shè)置的目的在于后續(xù)步驟中，增加萬向節(jié)4的靈活性，便于調(diào)整轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)軸在水平平面上的位置，使所述轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)軸I的旋轉(zhuǎn)軸與所述機(jī)床卡盤51的旋轉(zhuǎn)軸重合；第三步驟，通過調(diào)節(jié)所述第一托架2上的第一調(diào)節(jié)支撐爪組21和所述第二托架3上的第二調(diào)節(jié)支撐爪組31上設(shè)置的調(diào)節(jié)螺栓，使所述轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)軸I保持水平，并調(diào)節(jié)所述轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)軸的高度位置，使所述轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)軸I保持水平，并使所述轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)軸I的旋轉(zhuǎn)軸與機(jī)床卡盤51的旋轉(zhuǎn)軸等高；通過連接第一法蘭4'和第二法蘭42的萬向節(jié)4調(diào)整轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)軸I在水平平面上的位置，使所述轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)軸I的旋轉(zhuǎn)軸與所述機(jī)床卡盤51的旋轉(zhuǎn)軸重合；第四步驟，所述機(jī)床卡盤51開始旋轉(zhuǎn)，并且通過萬向節(jié)4帶動(dòng)轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)軸I旋轉(zhuǎn)，設(shè)置于水平直線導(dǎo)軌52的大拖板53沿著所述水平直線導(dǎo)軌52，靠近轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)軸1，帶動(dòng)設(shè)置與刀架56上的車刀54進(jìn)刀，對(duì)所述轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)軸I的外圓周面進(jìn)行加工。當(dāng)然，大拖板設(shè)置在與所述水平直線導(dǎo)軌52平行的另一水平直線導(dǎo)軌上也是可以的，這樣設(shè)計(jì)的目的是增加轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)軸加工的便利性。本方法中，機(jī)床卡盤不起夾持作用，而只起帶動(dòng)轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)軸I旋 轉(zhuǎn)的作用。轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)軸I加工過程中，可沿水平直線導(dǎo)軌6滑動(dòng)的第一托架2和第二托架3支撐轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)軸1，因此轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)軸I能在自由狀態(tài)下加工，有效克服了因?yàn)榧庸み^程中的內(nèi)應(yīng)力而造成的轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)軸I的變形，以及由變形而造成的轉(zhuǎn)子的振動(dòng)。同時(shí)，轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)軸I的尾部端面15與機(jī)床頂尖55分離，這使轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)軸I加工時(shí)應(yīng)力進(jìn)一步釋放。以上技術(shù)手段都保證了有助于以提高轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)軸加工的精度，保證轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)軸I的形位公差圓度、圓柱度、跳動(dòng)及同軸度控制在允許的范圍內(nèi)，從而有助于提高轉(zhuǎn)子的轉(zhuǎn)速。 除此之外，所述的第一托架2和第二托架3由巴氏合金制成，這是由于在滑動(dòng)巴氏合金支架上確立轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)軸I的圓度、同軸度、跳動(dòng)，有助于消除機(jī)床精度對(duì)轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)軸I加工精度的影響，加工的精度更高。為了檢測(cè)轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)軸I的在過程中的跳動(dòng)，所述轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)軸I上設(shè)置端面跳動(dòng)檢測(cè)表7和圓跳動(dòng)檢測(cè)表8，檢測(cè)所述轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)軸I的跳動(dòng)。本技術(shù)領(lǐng)域中的普通技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)認(rèn)識(shí)到，以上的實(shí)施例僅是用來說明本發(fā)明，而并非用作為對(duì)本發(fā)明的限定，只要在本發(fā)明的實(shí)質(zhì)精神范圍內(nèi)，對(duì)以上所述實(shí)施例的變化、變型都將落在本發(fā)明的權(quán)利要求書范圍內(nèi)。
權(quán)利要求
1.一種轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)軸加工方法，其特征在于其包括下列步驟 第一步驟，將所述轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)軸(I)的第一加工基準(zhǔn)段(12)和第二加工基準(zhǔn)段(13)分別架放置在可沿水平直線導(dǎo)軌道(52)滑動(dòng)的第一托架(2)上和第二托架(3)上； 第二步驟，采用萬向節(jié)(4)連接所述轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)軸(I)的頭部端面(14)和機(jī)床卡盤(51)； 第三步驟，通過調(diào)整第一托架(2)和第二托架(3)調(diào)整轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)軸(I)，使所述轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)軸(I)保持水平，并且使所述轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)軸(I)的旋轉(zhuǎn)軸與機(jī)床卡盤(51)的旋轉(zhuǎn)軸等高； 通過萬向節(jié)(4)調(diào)整轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)軸(I)在水平平面上的位置，使所述轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)軸(I)的旋轉(zhuǎn)軸與所述機(jī)床卡盤(51)的旋轉(zhuǎn)軸重合； 第四步驟，所述機(jī)床卡盤(51)開始旋轉(zhuǎn)，并且通過萬向節(jié)(4)帶動(dòng)轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)軸(I)旋轉(zhuǎn)，設(shè)置于所述水平直線導(dǎo)軌(52)或者與所述水平直線導(dǎo)軌(52)平行的另一水平直線導(dǎo)軌上的大拖板(53)沿著其所在的水平直線導(dǎo)軌，靠近所述轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)軸(1)，并帶動(dòng)車刀(54)進(jìn)刀，對(duì)所述轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)軸(I)的外圓周面進(jìn)行加工。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)軸加工方法，其特征在于所述第一托架(2)上設(shè)置第一調(diào)節(jié)支撐爪組(21)，第二托架(3)上設(shè)置第二調(diào)節(jié)支撐爪組(31)，所述第一調(diào)節(jié)支撐爪組(21)和所述第二調(diào)節(jié)支撐爪組(31)分別支撐所述轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)軸的第一加工基準(zhǔn)段(12)和第二加工基準(zhǔn)段(13)，通過調(diào)節(jié)所述第一調(diào)節(jié)支撐爪組(21)和所述第二調(diào)節(jié)支撐爪組(31)，調(diào)整所述轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)軸(I)的高度位置，使所述轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)軸(I)保持水平，并且所述轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)軸(I)的旋轉(zhuǎn)軸與所述機(jī)床卡盤(51)的旋轉(zhuǎn)軸等高。
3.如權(quán)利要求I或2所述的轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)軸加工方法，其特征在于所述機(jī)床卡盤(51)上固定設(shè)置第一法蘭(41)，轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)軸頭部端面(14)固定設(shè)置第二法蘭(42);所述萬向節(jié)(4)連接第一法蘭(41)和第二法蘭(42)。
4.如權(quán)利要求I或2所述的轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)軸加工方法，其特征在于所述第一托架(2)和第二托架(3)由巴氏合金制成。
5.如權(quán)利要求I或2所述的轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)軸加工方法，其特征在于所述轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)軸(I)上設(shè)置端面跳動(dòng)檢測(cè)表(7)和圓跳動(dòng)檢測(cè)表(8)，檢測(cè)所述轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)軸(I)的跳動(dòng)。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)軸加工方法，包括下列步驟將轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)軸的第一加工基準(zhǔn)段和第二加工基準(zhǔn)段水平放置在可沿直線導(dǎo)軌道滑動(dòng)的第一托架上和第二托架上；萬向節(jié)連接機(jī)床卡盤和轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)軸的頭部端面，再調(diào)整轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)軸，使轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)軸的旋轉(zhuǎn)軸與機(jī)床卡盤的旋轉(zhuǎn)軸重合后，然后由連接機(jī)床卡盤和轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)軸頭部端面的萬向節(jié)帶動(dòng)所述轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)軸轉(zhuǎn)動(dòng)，車刀對(duì)所述轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)軸進(jìn)行加工。采用本發(fā)明的技術(shù)方案，轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)軸能在自由狀態(tài)下充分釋放應(yīng)力，消除了內(nèi)應(yīng)力產(chǎn)生的變形而引起轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)軸振動(dòng)；這有助于以提高轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)軸加工的精度，保證轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)軸的形位公差圓度、圓柱度、跳動(dòng)及同軸度控制在允許的范圍內(nèi)，從而提高使用中轉(zhuǎn)子的轉(zhuǎn)速。
文檔編號(hào)B23Q3/00GK102909571SQ20111022062
公開日2013年2月6日 申請(qǐng)日期2011年8月3日 優(yōu)先權(quán)日2011年8月3日
發(fā)明者鄔建江 申請(qǐng)人:上海電氣集團(tuán)上海電機(jī)廠有限公司