螺杆压缩机转子的加工.
螺杆机阴阳转子的工艺流程
螺杆机阴阳转子的工艺流程The manufacturing process of screw compressor rotors, also known as male and female rotors, is a critical aspect of producing high-quality screw compressors. The process involves several steps, starting from the design phase and ending with the inspection and testing of the finished rotors. The intricate nature of the rotors and the precision required in their manufacturing make it a complex and challenging process.螺杆压缩机转子的制造工艺是生产高质量螺杆压缩机的关键方面。
该过程涉及多个步骤，从设计阶段开始，到最终对成品转子进行检验和测试结束。
转子的复杂性和制造过程中所需的精密度使其成为一个复杂而具有挑战性的过程。
The first step in the manufacturing process of screw compressor rotors is the design phase. During this phase, engineers and designers create detailed blueprints and specifications for the rotors. This involves determining the exact dimensions, tolerances, and material requirements for the rotors. The design phase is crucial as itlays the foundation for the entire manufacturing process and directly impacts the performance and quality of the screw compressor.螺杆压缩机转子制造过程的第一步是设计阶段。
螺杆式空气压缩机原理及其各个系统原理
螺杆式空压机主机部分工作原理一、主机/电机系统：单螺杆空压机又称蜗杆空压机，单螺杆空压机的啮合副由一个6头螺杆和2个11齿的星轮构成。
蜗杆同时与两个星轮啮合即使蜗杆受力平衡，又使排量增加一倍。
我们通常说的螺杆式压缩机一般指双螺杆式压缩机。
单螺杆空气压缩机双螺杆式空气压缩机螺杆式(即双螺杆)制冷压缩机具有一对互相啮合、相反旋向的螺旋形齿的转子。
其齿面凸起的转子称为阳转子，齿面凹下的转子称为阴转子。
随着转子在机体内的旋转运动，使工作容积由于齿的侵入或脱开而不断发生变化，从而周期性地改变转子每对齿槽间的容积，来达到吸气、压缩和排气的目的。
主机是螺杆机的核心部件，任何品牌的螺杆机其主机结构和工作机理都是相近的。
(1)吸气过程转子旋转时，阳转子的一个齿连续地脱离阴转子的一个齿槽，齿间容积逐渐扩大，并和吸气孔口连通，气体经吸气孔口进齿间容积，直到齿间容积达到最大值时，与吸气孔口断开，由齿与内壳体共同作用封闭齿间容积，吸气过程结束。
值得注意的是，此时阳转子和阴转子的齿间容积彼此并不连通。
2)压缩过程转子继续旋转，在阴、阳转子齿间容积连通之前，阳转子齿间容积中的气体，受阴转子齿的侵入先行压缩；经某一转角后，阴、阳转子齿间容积连通，形成“V”字形的齿间容积对(基元容积)，随两转子齿的互相挤入，基元容积被逐渐推移，容积也逐渐缩小，实现气体的压缩过程。
压缩过程直到基元容积与排气孔口相连通时为止。
(3)排气过程由于转子旋转时基元容积不断缩小，将压缩后气体送到排气管，此过程一直延续到该容积最小时为止。
随着转子的连续旋转，上述吸气、压缩、排气过程循环进行，各基元容积依次陆续工作，构成了螺杆式制冷压缩机的工作循环。
从以上过程的分析可知，两转子转向互相迎合的一侧，即凸齿与凹齿彼此迎合嵌入的一侧，气体受压缩并形成较高压力，称为高压力区；相反，螺杆转向彼此相背离的一侧，即凸齿与凹齿彼此脱开的一侧，齿间容积在扩大形成较低压力，称为低压力区。
螺杆压缩机
2. 转子的齿数和扭转角
转子的齿数和压缩机的输气量、效率及转子的刚度有很 大关系。通常转子齿数越少，在相同的转子长度和端面 面积时，压缩机有较大的输气量。(p166) 转子的扭转角是指转子上的一个齿在转子两端端平面上 投影的夹角，如图 3-17 所示，它表示转子上一个齿的扭 曲程度。(p171)
第二节
结构及基本参数
一、主要零部件的结构 螺杆式制冷压缩机的主要零部件包括机壳、 转子、轴承、平衡活塞、轴封及输气量调节装置 等。
1 端它 螺 座由 及机杆 机 两体式 壳 端（制 端气冷 盖缸压 组体缩 成）机 ，、的 如吸机 图 壳 所气一 示端般 。座为 、剖 排分 气式 。 1—吸气端盖 .
(1)普遍采用内容积比调节机构 图3-25所示是按三种内容积比Vi=2.6、3.5、5开设的排气 孔口，在工况变化时，通过内容积比调节所得到的压缩机 在全负荷时轴功率的提高率。
（2）采用单机双级压缩 制冷装置采用两级压缩系统， 设备费用较高，因此，如日本日立制作所、瑞典Stals 等公司研制了单机双级螺杆式压缩机，如图 3-26 所示。
SRM对 称齿形
几种齿形的面积利用系数
SRM不对 称齿形 单边不对 称齿形 Sigma 齿形 CF齿 形
齿形名称
阴阳转子 齿数比 z2:zl
X齿形
6:4
0.472
6:4
0.52
6:4
0.521
6:4
0.56
6:5
0.417
6:5
0.595
面积利用 系数Cn
当转子的扭转角大到某—数值时，致使转子的齿间容积 不能完全充气。考虑这一因素对压缩机输气量的影响，用 扭角系数C表征。表3-3列出了阳转子扭转角1与C的对应 关系。
螺杆压缩机转子间隙调整方法分析
在螺杆压缩机的实际装配和检修中，往往因为装配工艺不当，造成阴、阳转子啮合检修达不到标准要求，造成压缩机运转过程中转子摩擦，机组振动大、效率低，长时间运行可使轴承损坏、转子损伤乃至发生严重的设备事故。
本文就螺杆压缩机在装配过程中，压缩机转子间隙调整中容易出现的问题进行探讨和分析，以提高装配过程的精准度。
一、螺杆压缩机转子配合方式螺杆压缩机转子啮合面为共扼曲面，其啮合间隙分布在参与啮合的转子叶峰两侧，分为追面间隙和非追面间隙。
由于转子的扭转变形和同步齿轮磨损量的增大，追面间隙有缩小的趋势，同时，非追面间隙有增大的趋势，追面间隙与非追面间隙测量值的比率为螺杆安装间隙比率。
该压缩机转子为非对称型，比率值要求在0.8～1.2左右（对称式要求3/2左右）。
螺杆压缩机的螺杆安装间隙比率由同步齿轮进行调节控制。
同步齿轮的主、从动齿轮分别与阳转子、阴转子具有相同的节圆。
由于主动齿轮与阳转子之间安装后无可调性，可将它们看作一个整体齿轮。
而从动主齿圈及背隙齿圈都套在轮毂上，当轮毂与阴转子之间安装定位后，两齿圈相对于轮毂及阴转子仍具有可调性。
通过改变同步齿轮的从动齿轮圈与阴螺杆转子之间周向的定位安装角度，使阴、阳螺杆啮合初始相位角发生微小的改变，进而实现对螺杆转子节点上的追面间隙和非追面间隙进行再分配。
二、转子配合间隙误差原因分析1.装配环境差、有粉尘存在，影响回装间隙。
转子安装前，为了保证转子顺利装入壳体，在转子表面涂一层薄薄的润滑油，转子会沾染少许灰尘，附着的灰尘会对间隙测量造成一定的误差。
2.专用工具使用不规范造成测量间隙误差。
转子间隙测量前用专用工具将阴、阳螺杆转子推向入口处，使阴、阳螺杆转子处于工作状态的轴向位置。
专用工具的使用方法是顶丝杆顶轴时需要晃动主推力瓦，根据晃动主推力瓦的松紧程度来确定转子轴是否处在工作状态的轴向位置。
但每次靠手感来感觉2根顶丝杆力量的轻重，会有误差的存在。
由于每次2根顶丝杆力量的轻重的不同，造成阴、阳螺杆转子的前后位置不同，同样也会造成测量间隙误差。
第9章螺杆压缩机讲解
第9章 螺杆压缩机螺杆压缩机是瑞典人于1934年发明的，其最初目的是用于柴油机和燃气轮机的增压。
20世纪60年代以前，螺杆压缩机的发展非常缓慢，只在军事装备中有高速、无油的螺杆压缩机得以应用。
之后，喷油技术应用到螺杆压缩机中，降低了对螺杆转子加工精度的要求，对压缩机的噪声、结构、转速等都产生了有利作用。
目前，喷油螺杆压缩机广泛应用于空气动力、制冷空调等领域，无油螺杆压缩机广泛应用于石油、化工、食品、医药等领域。
9.1螺杆压缩机的基本组成及工作原理9.1.1 基本组成螺杆压缩机有单螺杆、双螺杆之分,常用的是双螺杆压缩机，现在以无油双螺杆压缩机为例,介绍其基本组成,如图9-1所示。
图9-1 无油螺杆压缩机 1-径向轴承；2-止推轴承；3-同步齿轮；4-同步齿轮；5-止推轴承；6-出口壳体盖;7-轴密封；8-冷却水套；9-中间壳体；10-阴转子；11-轴密封；12-径向轴承；13-入口壳体盖；14-轴密封；15-阳转子在“∞”字形的气缸内平行地安装着两个相互啮合的螺旋形转子。
通常把节圆外具有凸齿的转子称为阳转子（或称主动转子），把节圆内具有凹齿的转子称为阴转子（或称从动转子）。
12中间壳体的两端用端盖封住，支承转子的轴承安装在端盖的轴承孔内。
转子上每一个螺旋槽与中间壳体内表面所构成的封闭容积即是螺杆缩机的工作容积。
在压缩机体的两端，分别开设有一定形状和大小的吸排气孔口，呈对角线布置。
此外，还有轴封，同步齿轮、平衡活塞等部件。
9.1.2工作原理螺杆压缩机属于容积式压缩机,其工作循环可分为吸入、输气、压缩和排气四个过程。
随着转子旋转，每对相互啮合的齿相继完成相同的工作循环，为简单起见，这里只分析其中的一对齿的工作原理。
1.吸入过程和输气过程（或统称为吸气过程）在图9-2中，所分析的一对齿用箭头标出,阳转子按逆时针方向旋转，阴转子按顺时针方向旋转，图中的转子端面是吸气端面。
机壳上有特定形状的吸气孔口，如图中粗实线所示。
关于螺杆转子加工
螺杆压缩机转子加工
螺杆压缩机转子是螺杆压缩机的核心零部件，转子加工质量的优劣直接决定了螺杆压缩机的性能与可靠性。
螺杆压缩机工作过程，压缩机通过阴阳转子的啮合转动完成压缩机的吸气、压缩、排气工作过程。
转子材料及其热处理
转子设计过程中通常选用热轧圆钢、锻件球墨铸铁件。
转子加工过程中通常要进行相应的热处理工艺，包括正火、调质、退火等。
转子加工工艺流程
1、粗车、钻中心孔
粗车转子原材料端面，钻中心孔，车削转子外皮，进行超声波探伤检验。
探伤过程中，转子原材料不允许有裂纹、夹杂、气孔等内部缺陷。
加工及检验设备：普通车床、卧式加工中心、超声波探伤仪
2、粗车轴颈
粗车外皮，检验合格后的转子，继续加工转子轴颈，将转子轴颈、转子外圆加工到磨削允许的尺寸，并车削出螺杆转子铣床专用的夹具位置。
车削夹具位完成，将转子转移至铣床上，铣掉转子夹具位的多余部分。
加工及检验设备：普通车床、数控车床、卡尺、千分尺、铣床
3、铣型面
选择相应规格的转子铣刀，核实好刀具安装角，将转子装夹至螺杆转子专用铣床上面。
粗铣转子型面，预留4mm的加工余量。
加工及检测设备：螺杆转子铣床
4、精磨外圆
铣削完成后，将转子进行去应力退火处理，以消除转子型面上的内应力。
将转子夹具位车掉，并将转子转移至外圆磨床，加工转子的外圆及各轴颈位置。
5、精磨齿面。
螺杆式压缩机全
5.1.2 螺杆式压缩机的分类及应用范围
➢螺杆式制冷压缩机与其他型式制冷压缩机一样，可供冷藏、冻结、冷却、 空调、化工工艺等使用，也可与活塞式、离心式制冷压缩机组合使用。
➢制冷用螺杆压缩机目前绝大多数均为喷油式，单级螺杆式制冷压缩机可 制成开启式和半封闭式。螺杆压缩机无需设增速齿转箱，转子与电动机 直联使用。螺杆式制冷压缩机配置有滑阀或可调节滑阀的能量调节装置， 可实行无级调节和满足各种变工况压力比的要求。
5.1.3 螺杆式压缩机的特点
➢就工作原理而言，螺杆式压缩机与活塞式压缩机都属于 容积式压缩机，而其主要部件的运动形式又与叶片式压 缩机类似，所以螺杆式压缩机兼有容积式和速度式压缩 机的共同特点。
5.1.3.1 无油螺杆式压缩机的特点
➢无油螺杆式压缩机与活塞压缩机比较，具有以下优点： （1）无不平衡质量力
无不平衡质量力使得机器在较高转速下也能平稳、无振动地运 转，通常，螺杆压缩机不需要特别的基础，所以对于这类压缩机， 即使功率较大，也可用于移动式装置中。
5.1.3.1 无油螺杆式压缩机的特点
（2）转速高 高转速可使相同生产能力的机器结构体积小且重量轻。
一台螺杆压缩机的重量，约为一台同等功率的活塞式压缩机 重量的1/13～1/7。这使得制造功率大、尺寸紧凑的螺杆压 缩机成为可能。由于工作转速高，可以直接选用价格便宜的 原动机而无需配置减速设备。
5.1.3.1 无油螺杆式压缩机的特点
（5）调节性能良好 螺杆式压缩机可在多方面满足工况的要求，其调节措施有：变转速调
节、吸气节流调节、用电机驱动时的停机—运转控制、旁通调节以及用于 制冷压缩机的滑阀调节。 （6）绝对的无油压缩
与大多数其它压缩机比较，无油式螺杆压缩机具有绝对无油压缩的优 点，因此可用于输送不能受油侵蚀的气体。
机械毕业设计论文螺旋蜗杆空气压缩机的设计
螺旋蜗杆空气压缩机的设计摘要空气压缩机是各种工厂、筑路、矿山及建筑等行业的必备设备，用于提供一定压强的压缩气体。
其中，螺杆式压缩机因可靠性能较强、动力平衡性好，操作简单、容易维修的特点，应用范围最广。
因此，对螺旋蜗杆式空气压缩机的研究与开发具有特别的意义，本课题主要是对螺旋蜗杆式空气压缩机的机械机构设计。
转子型线采用单边不对称摆线-销齿圆弧型型线，所用阴、阳转子齿数比为6：4。
设计新型转子型线可以增加螺旋蜗杆空气压缩机的机械结构性能，其操作方法是让接触线的长度、泄漏三角形面积和封闭间隙容积三者进行优化设计。
其中压缩机的转子型线的计算、几何特性和受力分析是本次设计的重点研究对象。
关键词：螺旋蜗杆空气压缩机；转子型线设计；啮合线；机械性能AbstractAir compressor is the necessary equipment in various factories, roads, mines and construction industries. It is used to supply compressed gases with a certain pressure. Among them, screw compressor because of high reliability, good dynamic balance, simple operation, easy maintenance and other characteristics, the most widely used. Therefore, the research and development of spiral worm air compressor is of great significance. The subject of this paper is to study the mechanical mechanism design of worm screw air compressor. The rotor profile adopts one side asymmetric cycloid pin shaped arc profile, and the ratio of the teeth ratio of the negative and positive rotor is 6:4. The design of a new type of Rotor line can improve the mechanical performance of the spiral worm air compressor. The method is to optimize the length of the contact wire, the leakage triangle area and the closed clearance volume of three. Among them, the compressor rotor profile design, geometric characteristics and force analysis are the key research objects of this design.Keywords:Spiral worm air compresso；Rotor profile design；Meshing line；Mechanical property目录绪论 (1)1 空气压缩机概述 (1)1.1 空气压缩机的概念及用途 (1)1.1.1空气压缩机概念 (1)1.1.2空气压缩机工作原理 (1)1.2 空气压缩机的分类 (2)2 选题背景 (2)2.1 研究螺旋蜗杆压缩机的目的与意义 (2)2.2 螺杆压缩机的特点和应用前景 (3)2.2.1螺杆压缩机的特点 (3)2.2.2螺旋蜗杆压缩机的应用前景 (4)2.3 国内外螺旋蜗杆压缩机的研究进展 (5)3 螺旋蜗杆压缩机基本结构和工作原理 (6)3.1 基本结构 (6)3.2 工作原理 (7)3.3工作流程 (8)4 螺旋蜗杆空气压缩机设计方案 (9)4.1 研究目标 (9)4.2 螺旋蜗杆空气压缩机的总体设计方案 (10)4.3 螺旋蜗杆空气压缩机的研究方向 (10)5 螺旋蜗杆空气压缩机基本参数和尺寸的设计计算 (11)5.1 转子型线理论和设计 (11)5.1.1转子型线要素 (11)5.1.2转子型线设计原则 (13)5.2 螺旋蜗杆空气压缩机转子螺杆尺寸的设计计算 (13)5.2.1型线及啮合线方程推导 (13)5.2.2螺杆转子型线设计 (15)5.2.3转子尺寸设计计算 (17)5.3 阴、阳螺杆转子型线方程及啮合线方程 (19)6 几何特性 (26)6.1 齿间面积 (26)6.2 齿间容积和变化过程 (27)6.2.1齿间容积 (27)6.2.2齿间容积的变化 (27)6.3 扭角系数及内容积比 (29)6.3.1扭角系数 (29) (30)6.3.2内容积比V7 双螺杆转子的受力分析 (31)7.1 坐标系的建立 (31)7.2 平面图形的静力矩和重心 (32)7.3作用在转子上的径向力 (33)7.4作用在转子上的轴向力 (33)8 主要零部件的设计与选型 (34)8.1 吸排气孔口的设计 (34)8.1.1吸气孔口 (35)8.1.2排气孔口 (35)8.2 壳体部分的设计 (36)8.3 轴承和密封的选型和设计 (36)8.3.1轴承的选型 (36)8.3.2密封方式的设计 (37)总结 (38)谢辞 (40)参考文献 (41)绪论螺旋蜗杆式空气压缩机是回转式压缩机的一种。
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72工具技术螺杆压缩机转子的加工陈立明湖南省招标责任有限公司1 引言螺杆压缩机具有易损件少、结构紧凑、运转平稳、寿命长、工作可靠性高和效率高等一系列独特的优点,广泛应用于空气动力、制冷及各种工艺流程中。
转子是这种压缩机的核心零件。
转子设计中最重要的是转子齿形的设计,其型线复杂,加工要求高,压缩机工作的可靠性、效率和噪声在很大程度上取决于螺杆转子的加工精度。
随着计算机辅助设计技术在螺杆压缩机领域的应用,转子齿形的设计经历了三代变迁,设计更加多样化、复杂化。
转子齿形的不断发展,促使转子加工工艺不断改进,对加工工艺的要求也越来越高。
因此,迫切需要采用先进的加工设备和加工方法来提高转子的质量。
2 转子加工现状及存在的问题转子齿形加工质量是保证螺杆压缩机性能和可靠性的关键。
目前,广泛使用的加工方法有盘形铣刀铣削加工法、展成法滚制螺杆转子和磨削成形法三种。
采用铣削法加工4~6个齿时必须一个个地分度铣制,属于非连续加工,存在较大的分度误差。
因此,铣削加工存在生产率低和加工精度低的问题,从而影响压缩机的效率、可靠性,增大了噪声。
滚削加工与盘形铣削加工相比,能一次走刀完成加工,无须分度,理论上无分度误差,因而其生产率较高,加工齿形精度高,齿距误差小,比较适用于加工外径小、批量大的小型压缩机螺杆转子。
滚削法加工螺杆转子既能保证转子的加工精度,又可节省加工时间,但也存在局限性,即螺杆的型线必须能用滚削方法加工才行。
型线局限于使用标准齿形,即对称圆弧齿形和单边不对称摆线销齿圆弧齿形两种。
由于单边不对称摆线销齿圆弧齿形螺杆压缩机具有功耗低、机器气密性好等优点,目前国内厂家几乎全部采用这种型线螺杆。
但由于其型面复杂,型面上存在尖点且为非对称齿形,因此,滚刀的设计制造困难,故以滚代铣的螺杆滚削新工艺难以得到推广。
收稿日期:2004年10月3 磨削成形法由于滚削加工与盘形铣削加工存在着以上一些不足,因此非常需要有新的加工方法来满足转子加工的需要。
而磨削成形法的出现克服了滚削与盘形铣削存在的不足,具有一系列独特的优点。
(1)磨削精度极高采用磨削成形加工螺杆压缩机转子,其齿形误差可达到?5Lm,表面粗糙度Ra值可达到014Lm。
高的加工精度使阴阳转子齿面啮合时间隙达到最小,因而提高了压缩机的容积效率和绝热效率,降低了主机的噪声。
(2)成形过程稳定性好批量生产螺杆压缩机转子时,由于采用自动齿形修整,当发生偏差时,修整轮能进行自动修整。
只要首件转子加工达到精度要求,后继加工转子的加工精度基本不会发生变化,第一个转子和最后一个转子之间的偏差小于?5Lm。
这样,既减少了检验工作量,又能使转子实现完全互换而不影响螺杆压缩机高精度啮合、高性能指标的要求。
采用盘形铣削和滚削加工时,由于刀具的磨损不可避免,加工时又无法实现刀具磨损的完全补偿。
因此,在转子成形过程稳定性和完全互换性方面,它们是无法与磨削成形法相比的。
(3)可获得更加合理的转子啮合间隙由于系统具有自动修正齿形的功能,可以满足同一齿形在不同工作区域、不同部位啮合齿面之间不同啮合间隙要求,以便将转子啮合间隙所形成的泄漏降至最低,提高压缩机的容积效率和绝热效率。
(4)具有深磨削功能深磨削是指可以不用传统的车、铣等方法进行预加工而直接从实体磨削开齿。
这样可节省用于制造转子铣刀、车刀所需要的大量时间和昂贵费用,加快新产品研制,方便转子新型线的研制和开发。
(5)适于各种不同型线使用可修整的砂轮能得到各种各样的型线,满足了转子齿形发展和修整的要求。
(6)可实现高效生产由于机加工工时的缩短而使生产效率大大提高。
4 设备的实现2005年第39卷l773测量的准确性和实时性是影响产品加工质量的关键。
TG350E数控螺纹磨床采用在线检测系统,自动检查工件是否对齐、转子加工进刀引入线是否正确以及齿槽的定位是否准确等。
同时,该系统还可用于型线扫描,在线检测转子直径、齿深、螺距和螺槽,将各数据实时反馈给控制系统,以便及时、准确、迅速地对齿形进行修正。
目前,比较先进的测量仪器是三坐标测量机CMM,其最大特点是对同一物体测量的重复精度高。
然而,实验表明,在线扫描测量系统的重复精度同样能达到CMM的水平,并且还具有以下的优点:(1)由于所有操作在同一设备上进行,在线扫描避免了零件的多次装夹和温度的变化而产生的误差。
(2)可节约多次拆卸和安装工件的时间,因而提高了生产效率。
(3)使用在线扫描检测,减少了工时,降低了资金的投入,从而降低了成本。
413 砂轮修整和平衡砂轮修整的精度直接影响零件质量,因而必须保证砂轮的修整质量,砂轮修整的关键第一是平衡。
TG350E在机床主轴上装有自动平衡系统以保证砂轮的平衡,能有效防止震动。
其次是软件。
修整器有两个金刚轮,分别修整砂轮的两侧,软件可根据转子型线数据和砂轮直径自动计算修整路径,无需操作者的参与。
在工作过程中,检测系统能在线检测转子,并根据测得的数据反馈得到砂轮的形状。
当出现偏差时,计算机能自动重新计算修整路径,再对砂轮进行修整,以确保砂轮的准确轮廓形状。
在再修整砂轮时,为了消除砂轮可能出现的破损,TG350E采用超声监测系统对砂轮修整过程进行监测,当砂轮出现破损时,修整器能对砂轮进行多次修整,直到砂轮缺口完全修复,确保砂轮的完全修整。
414 型线的管理TG350E采用HPMS(ProfileManagementSystem)系统来管理型线。
它主要用于编辑转子型线和CS260ECNC工具管理中心的程序,收集和处理从检测系统中获得的测量数据,提高螺杆压缩机转子型线的精度。
由于篇幅所限,在这里不作详细介绍。
5 结语螺杆压缩机转子的加工是压缩机制造中的一个,,设备也提出了更高的要求。
(1)高的型线精度精度是影响压缩机性能的主要因素。
转子精度高,则啮合间隙小,叶间泄漏少,从而提高了压缩机的容积效率和绝热效率,提高了压缩机的性能。
控制转子精度,首先要有一套精确的实时测量系统。
随着三坐标测量机CMM系统的出现,零件首次能在高精度的情况下进行测量。
CMM生产商开发了适用于螺杆压缩机转子的软件)))MULLER,从而使零件的精度能得到准确的测量。
确保转子加工精度的另一重要条件是过程的自诊断。
这一问题随着操作者技能的降低而显得尤为重要。
测量的延时、自诊断的困难和操作者技能的降低等成为保证转子加工精确性的最大障碍。
(2)成本低、劳动强度小,对操作者技能要求低压缩机行业竞争日益激烈,转子的成本是各生产厂家应首先考虑的问题。
成本太高,则会影响企业的经济效益,降低企业的竞争力。
随着生产自动化程度的提高,需要的人工操作越来越少,操作者的技能有所降低,因而要求设备更智能化。
(3)能与各种自动化生产单元配套从20世纪80年代开始,国内外已有不少厂家致力于研究生产各种齿形的设备。
如德国的Klin-gelnberg公司、意大利的SU公司以及以生产转子铣床著称的英国Holroyd公司等相继推出了螺纹、蜗杆、转子磨床。
其中,以德国Klingelnberg公司的H35产品系列中的螺杆和转子齿形磨床与英国Holroyd公司的TG350E螺纹磨床最具有代表性。
它们都能进行型线修正,能满足转子加工的各种需要。
特别是Holroyd公司的TG350E螺纹磨床采用的在线检测技术更代表了转子加工设备发展的最新成就。
下面以TG350E螺纹磨床为例介绍转子加工在设备上的实现。
4.1 机床结构TG350E螺纹磨床秉承了Holroyd公司转子加工机床的一贯风格,采用倾斜的床身结构。
该结构可减小分解的背向力,减少工件变形,提高工件的加工精度。
机床带有可移动的工作台,并在工作台上装有工件支承装置。
当工件受到过大的切削力时,工件支承装置可使工件避免发生大的变形。
主轴和修整器装在可旋转的鼓轮上,采用液压导轨支撑。
这种结构有利于提高机床的刚度,减少工作时的阻力,提高转子的加工精度。
74工具技术加工气缸体用刀具的选型任红军张治国陈刚山西平阳机械厂1 引言在金属切削刀具领域,成本不仅仅是购买刀具的费用,还涉及到刀具对产品工艺、机床的选型和配置、生产效率、产品质量的影响等,其次自制刀具是否经济及人力物力的投入也成为企业考虑的问题。
企业内部的成本核算推进了生产过程的专业化服务。
对一般机械加工企业来说,更注重刀具的配置和选用,而不是设计与制造。
本文对切削加工气缸体中刀具的选型过程进行分析。
气缸体是发动机部件中的关键零件之一,工作时除了承受气缸内高温高压燃气的交变冲击外,还要频繁地进行各种能量交换。
在能量传递过程中,损失和泄露的部分能量转换成诸如噪音、高压废气、震动、冲击等各种形式,直接作用在气缸体上,因此气缸体的工作环境异常恶劣。
这就要求气缸体的切削加工一定要满足高精度、高标准的加工质量要求,并且不允许存在任何切削缺陷和切削应力。
由于气缸体技术含量高,形状复杂,制造难度大,直接受制造效率和精度保证的双重制约,在批量生产时,切削效率低下的矛盾更为突出。
2 气缸体的加工现状制约气缸体加工效率的主要因素有以下两方面。
(1)气缸体部件的结构复杂,毛坯为自由锻,毛坯外形尺寸为<464@188,重量270kg,至加工成形后,重量仅为4515kg,材料切除率达83%以上。
其次气缸体的孔系、槽型繁多,有71个直孔,77个螺纹孔,34个斜孔和众多的槽系加工,图1、图2为气缸体剖视和总体示意图。
(2)气缸体材料为奥氏体不锈钢1Cr18Ni9Ti,属难切削材料,切削加工性只有0115~015。
其切削加工具有以下特点:塑性大,切削变形系数大,断屑困收稿日期:2004年10月难,刀具易磨损;加工硬化倾向大,切削后的硬化程度可达到基体硬度的240%~320%,硬化层深度可达到切削深度的1/3;切削力大,切削温度高,刀具磨损快。
图1 气缸体剖视示意图图2 气缸体总体示意图现有刀具不能满足以上两方面高效率切削的要求,主要体现在:¹粗加工阶段去除大余量时,车刀因刚性和材料的问题效率很低,有的部位需要数把车刀才能完成,特别是在车削又宽又深的槽和不连续的端面时,存在刀具磨损剧烈、加工表面粗糙度和平面度极差、刀具震动等一系列问题,给后续工序的装夹、找正、测量带来了一定的难度。
º在数控加工中,普通铣刀由于本身的材料、几何角度、排屑等问题只能小余量层层切削,容易粘刀而频繁换刀,刀具耐用度较低。
在加工气缸体六缸孔内的月牙槽时,自制刀具的刀杆直径小而长度较形法由于具有盘形铣刀铣削加工法、展成法滚制螺杆转子所无法比拟的许多优点,而在螺杆压缩机制螺纹磨床为代表的转子加工磨床的出现,使转子加工水平得到了很大的提高。
其修整器的修整功能,。