本發(fā)明涉及模具型腔加工制造，尤其是涉及一種螺桿泵金屬轉(zhuǎn)子模具型腔的加工設(shè)備及其加工方法。

背景技術(shù)：

1、螺桿泵轉(zhuǎn)子是螺桿泵的核心部件之一，其作用是將液體或氣體從泵的吸入口輸送到排出口。具體來(lái)說(shuō)，螺桿泵轉(zhuǎn)子通過(guò)旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)產(chǎn)生離心力和螺旋推進(jìn)力，將流體從泵的吸入口吸入，然后沿著螺桿的螺旋線(xiàn)路被推送到泵的排出口。螺桿泵轉(zhuǎn)子通過(guò)旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)在泵體內(nèi)部產(chǎn)生負(fù)壓，將流體從吸入口吸入到泵內(nèi)。當(dāng)螺桿泵轉(zhuǎn)子旋轉(zhuǎn)時(shí)，螺桿的螺旋線(xiàn)路將流體沿著螺旋線(xiàn)路推送到泵的排出口。螺桿泵轉(zhuǎn)子的設(shè)計(jì)可以產(chǎn)生一定的壓力，使得流體在輸送過(guò)程中能夠得到適當(dāng)?shù)脑鰤?，滿(mǎn)足輸送系統(tǒng)的壓力要求。螺桿泵轉(zhuǎn)子的設(shè)計(jì)和運(yùn)動(dòng)特性能夠保證流體在輸送過(guò)程中保持穩(wěn)定的流動(dòng)狀態(tài)，避免出現(xiàn)湍流或其他不穩(wěn)定現(xiàn)象?？偟膩?lái)說(shuō)，螺桿泵轉(zhuǎn)子是螺桿泵實(shí)現(xiàn)液體或氣體輸送的關(guān)鍵組成部分，其旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)能夠有效地將流體從吸入口吸入并輸送到排出口，滿(mǎn)足工業(yè)生產(chǎn)和流體輸送系統(tǒng)的需求。

2、而螺桿泵轉(zhuǎn)子的制造通常采用鑄造、鍛造、機(jī)加工等，鑄造是常用的方法之一，最早期，螺桿泵轉(zhuǎn)子的生產(chǎn)主要采用傳統(tǒng)的鑄造工藝，如砂型鑄造、金屬型鑄造等。這些方法簡(jiǎn)單粗糙，制品質(zhì)量難以保證，尤其是在復(fù)雜型腔和高精度要求的情況下，難以滿(mǎn)足生產(chǎn)需求。隨著模具制造技術(shù)的改進(jìn)和精密加工工藝的發(fā)展，鑄造模具的制造精度和表面光潔度得到了提高，為鑄造螺桿泵轉(zhuǎn)子提供了更好的工藝基礎(chǔ)。同時(shí)，模具材料的更新?lián)Q代也為鑄造工藝的改進(jìn)提供了支持。隨著自動(dòng)化技術(shù)在工業(yè)生產(chǎn)中的應(yīng)用，自動(dòng)化鑄造線(xiàn)逐漸應(yīng)用于螺桿泵轉(zhuǎn)子的生產(chǎn)。自動(dòng)化鑄造線(xiàn)能夠提高生產(chǎn)效率、降低生產(chǎn)成本，并且可以實(shí)現(xiàn)對(duì)產(chǎn)品質(zhì)量的更好控制。而轉(zhuǎn)子鑄造過(guò)程中轉(zhuǎn)子模具是重要的工件之一，轉(zhuǎn)子模具型腔的加工決定了轉(zhuǎn)子最終的制造精度和表面光潔度，而目前缺少對(duì)轉(zhuǎn)子模具進(jìn)行制造加工及精加工的一體化設(shè)備，若使用其他磨削設(shè)備其成本高昂，加工效率低，且加工精度不能保證。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路

1、本發(fā)明的目的是提供一種螺桿泵金屬轉(zhuǎn)子模具型腔的加工設(shè)備及其加工方法，解決目前對(duì)轉(zhuǎn)子模具型腔的加工的設(shè)備成本高昂，加工效率不能保證的問(wèn)題。

2、為實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明提供了一種螺桿泵金屬轉(zhuǎn)子模具型腔的加工設(shè)備，包括：

3、底座，用于承載加工設(shè)備的各個(gè)裝置，提供支撐作用；

4、固定裝置，設(shè)置于所述底座上，與所述底座固定連接；

5、轉(zhuǎn)子模具，設(shè)置于所述固定裝置上，通過(guò)所述固定裝置固定；

6、移動(dòng)裝置，與所述固定裝置相對(duì)設(shè)置于所述底座上，與底座滑動(dòng)連接；

7、加工機(jī)構(gòu)，設(shè)置于所述移動(dòng)裝置上，與所述移動(dòng)裝置固定連接，所述移動(dòng)裝置帶動(dòng)所述加工機(jī)構(gòu)相對(duì)于所述轉(zhuǎn)子模具移動(dòng)，用于對(duì)所述轉(zhuǎn)子模具的型腔進(jìn)行加工；

8、控制器，與所述移動(dòng)裝置和所述加工機(jī)構(gòu)電連接，用于控制所述移動(dòng)裝置和所述加工機(jī)構(gòu)的運(yùn)行參數(shù)。

9、優(yōu)選的，在上述一種螺桿泵金屬轉(zhuǎn)子模具型腔的加工設(shè)備中，所述固定裝置包括：

10、固定座，設(shè)置于所述底座上，與所述底座固定連接；

11、固定環(huán)，與所述固定座相切設(shè)置于固定座上，與所述固定座固定連接；

12、固定螺栓，垂直設(shè)置于所述固定環(huán)頂部，與所述固定環(huán)固定連接；

13、固定螺桿，其一端貫穿所述固定螺栓和所述固定環(huán)，延伸至所述固定環(huán)內(nèi)，與所述固定螺栓和所述固定環(huán)螺紋連接，另一端設(shè)置有把手。

14、優(yōu)選的，在上述一種螺桿泵金屬轉(zhuǎn)子模具型腔的加工設(shè)備中，所述移動(dòng)裝置包括平移機(jī)構(gòu)和升降機(jī)構(gòu)，所述平移機(jī)構(gòu)包括：

15、滑動(dòng)座，設(shè)置于所述底座上，與所述底座滑動(dòng)連接，所述底座上設(shè)置有滑動(dòng)槽，所述滑動(dòng)座底部對(duì)應(yīng)所述滑動(dòng)槽設(shè)置有滑動(dòng)塊，所述滑動(dòng)槽和所述滑動(dòng)塊之間涂抹有潤(rùn)滑油，兩者滑動(dòng)連接；

16、驅(qū)動(dòng)齒輪，通過(guò)轉(zhuǎn)軸設(shè)置于所述滑動(dòng)座的兩側(cè)，所述轉(zhuǎn)軸與所述滑動(dòng)座固定連接，與所述驅(qū)動(dòng)齒輪固定連接；

17、主動(dòng)齒輪，設(shè)置于所述底座內(nèi)，所述底座上設(shè)置有兩個(gè)凹型槽，所述主動(dòng)齒輪設(shè)置有兩個(gè)，分別在兩個(gè)所述凹型槽內(nèi)相對(duì)設(shè)置，兩個(gè)所述主動(dòng)齒輪固定連接有驅(qū)動(dòng)軸，所述驅(qū)動(dòng)軸貫穿所述底座設(shè)置，與所述底座轉(zhuǎn)動(dòng)連接；

18、從動(dòng)齒輪，設(shè)置有兩個(gè)，分別與兩個(gè)所述主動(dòng)齒輪平行設(shè)置于兩個(gè)所述凹型槽內(nèi)，兩個(gè)所述從動(dòng)齒輪固定連接有傳動(dòng)軸，傳動(dòng)軸貫穿所述底座與所述底座轉(zhuǎn)動(dòng)連接；

19、傳動(dòng)鏈，設(shè)置有兩個(gè)，分別設(shè)置于兩個(gè)所述凹型槽內(nèi)，套設(shè)于平行設(shè)置的所述主動(dòng)齒輪和所述從動(dòng)齒輪上，與所述主動(dòng)齒輪和所述從動(dòng)齒輪嚙合連接，并與所述驅(qū)動(dòng)齒輪嚙合連接；

20、驅(qū)動(dòng)電機(jī)，設(shè)置于所述底座一側(cè)，與所述底座固定連接，其輸出端與所述驅(qū)動(dòng)軸固定連接，用于驅(qū)動(dòng)所述主動(dòng)齒輪轉(zhuǎn)動(dòng)。

21、優(yōu)選的，在上述一種螺桿泵金屬轉(zhuǎn)子模具型腔的加工設(shè)備中，所述升降機(jī)構(gòu)包括：

22、升降座，所述滑動(dòng)座內(nèi)設(shè)置有空腔，所述升降座設(shè)置于所述滑動(dòng)座內(nèi)，所述升降座上設(shè)置有用于安裝所述加工機(jī)構(gòu)的安裝腔；

23、升降氣缸，設(shè)置于所述滑動(dòng)座空腔內(nèi)，相對(duì)平行設(shè)置有兩個(gè)，與所述滑動(dòng)座固定連接，其輸出端與所述升降座底部固定連接，用于驅(qū)動(dòng)所述升降座上下移動(dòng)。

24、優(yōu)選的，在上述一種螺桿泵金屬轉(zhuǎn)子模具型腔的加工設(shè)備中，所述加工機(jī)構(gòu)包括：

25、加工電機(jī)，設(shè)置于所述升降座的安裝腔內(nèi)，與所述升降座固定連接；

26、加工桿，與所述加工電機(jī)的輸出端固定連接；

27、加工磨削件，通過(guò)卡盤(pán)夾具與所述加工桿端部連接。

28、優(yōu)選的，在上述一種螺桿泵金屬轉(zhuǎn)子模具型腔的加工設(shè)備中，所述加工磨削件包括與需要制備的轉(zhuǎn)子相適配的銑削刀、磨削砂條、拋光砂條。

29、優(yōu)選的，在上述一種螺桿泵金屬轉(zhuǎn)子模具型腔的加工設(shè)備的實(shí)施例中，所述控制器與所述驅(qū)動(dòng)電機(jī)、升降氣缸和加工電機(jī)電連接，通過(guò)控制器設(shè)定所述驅(qū)動(dòng)電機(jī)和加工電機(jī)的轉(zhuǎn)速等運(yùn)行參數(shù)，控制升降氣缸的升降高度。

30、優(yōu)選的，采用上述加工設(shè)備的一種螺桿泵金屬轉(zhuǎn)子模具型腔的加工方法，包括：

31、步驟一，固定轉(zhuǎn)子模具，將轉(zhuǎn)子模具的端部放置于固定環(huán)內(nèi)，通過(guò)把手轉(zhuǎn)動(dòng)固定螺桿，使固定螺桿和轉(zhuǎn)子模具抵接，將轉(zhuǎn)子模具固定；

32、步驟二，通過(guò)卡盤(pán)夾具將銑削刀固定于加工桿上，通過(guò)控制器啟動(dòng)升降氣缸，調(diào)節(jié)升降座的高度，使加工桿與轉(zhuǎn)子模具之間同軸設(shè)置；

33、步驟三，通過(guò)控制器設(shè)置驅(qū)動(dòng)電機(jī)和加工電機(jī)的運(yùn)行參數(shù)，啟動(dòng)驅(qū)動(dòng)電機(jī)，同時(shí)開(kāi)啟加工電機(jī)，使滑動(dòng)座向轉(zhuǎn)子模具方向移動(dòng)，銑削刀在轉(zhuǎn)子模具中心位置切削出型腔；

34、步驟四，型腔制造完成后，使驅(qū)動(dòng)電機(jī)和加工電機(jī)以步驟三的同樣運(yùn)行參數(shù)反轉(zhuǎn)，將銑削刀退出轉(zhuǎn)子模具型腔，卸下銑削刀，將磨削砂條固定于加工桿上，啟動(dòng)驅(qū)動(dòng)電機(jī)和加工電機(jī)，加工桿帶動(dòng)磨削砂條在轉(zhuǎn)子模具型腔中轉(zhuǎn)動(dòng)，同時(shí)驅(qū)動(dòng)電機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)帶動(dòng)加工桿和磨削砂條向轉(zhuǎn)子模具型腔底部移動(dòng)，移動(dòng)至底部時(shí)驅(qū)動(dòng)電機(jī)反轉(zhuǎn)帶動(dòng)加工桿反向移動(dòng)，使得磨削砂條一邊旋轉(zhuǎn)一邊移動(dòng)，來(lái)回對(duì)轉(zhuǎn)子模具型腔的螺旋曲面進(jìn)行打磨，對(duì)轉(zhuǎn)子模具型腔的螺旋曲面進(jìn)行粗加工和半精加工；

35、步驟五，通過(guò)磨削砂條打磨完成后，將拋光砂條安裝于加工桿上，啟動(dòng)驅(qū)動(dòng)電機(jī)和加工電機(jī)，加工桿帶動(dòng)拋光砂條在轉(zhuǎn)子模具型腔中轉(zhuǎn)動(dòng)，同時(shí)驅(qū)動(dòng)電機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)帶動(dòng)加工桿和拋光砂條向轉(zhuǎn)子模具型腔底部移動(dòng)，移動(dòng)至底部時(shí)驅(qū)動(dòng)電機(jī)反轉(zhuǎn)帶動(dòng)加工桿反向移動(dòng)，使得拋光砂條一邊旋轉(zhuǎn)一邊移動(dòng)，來(lái)回對(duì)轉(zhuǎn)子模具型腔的螺旋曲面進(jìn)行拋光打磨，對(duì)轉(zhuǎn)子模具型腔的螺旋曲面進(jìn)行精加工，完成轉(zhuǎn)子模具型腔的加工過(guò)程。

36、優(yōu)選的，在上述一種螺桿泵金屬轉(zhuǎn)子模具型腔的加工方法中，所述步驟四中可以根據(jù)打磨情況更換不同粒徑磨削砂條，對(duì)轉(zhuǎn)子模具型腔的螺旋曲面進(jìn)行多次打磨，完成粗加工及半精加工過(guò)程。

37、因此，本發(fā)明采用上述結(jié)構(gòu)的一種螺桿泵金屬轉(zhuǎn)子模具型腔的加工設(shè)備及其加工方法，通過(guò)設(shè)置升降機(jī)構(gòu)，能夠使加工桿對(duì)于多種尺寸的轉(zhuǎn)子模具時(shí)，都能夠通過(guò)升降高度調(diào)節(jié)保證加工桿與轉(zhuǎn)子模具位于同軸位置，設(shè)置平移機(jī)構(gòu)能夠使加工桿在轉(zhuǎn)子模具型腔內(nèi)移動(dòng)，完成對(duì)轉(zhuǎn)子模具型腔的加工過(guò)程，加工桿上可更換多種加工磨削件，可通過(guò)加工磨削件的更換完成轉(zhuǎn)子模具型腔的制造、粗加工、半精加工及精加工過(guò)程，本設(shè)備為能夠完成轉(zhuǎn)子模具型腔整體加工過(guò)程的一體化設(shè)備，其結(jié)構(gòu)緊湊，能夠滿(mǎn)足轉(zhuǎn)子模具型腔的多種加工要求，保證加工精度，通過(guò)一個(gè)設(shè)備完成整體的加工過(guò)程，提高了加工效率。

38、下面通過(guò)附圖和實(shí)施例，對(duì)本發(fā)明的技術(shù)方案做進(jìn)一步的詳細(xì)描述。