[發(fā)明專利]用于單螺桿壓縮機(jī)星輪的成形銑刀和加工方法

無效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201310270072.3
• 申請(qǐng)日: 2013-06-30
• 公開（公告）號(hào): CN103433570A
• 公開（公告）日: 2013-12-11
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 章根國;丁曉鴻
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 貴州中電振華精密機(jī)械有限公司
• 主分類號(hào): B23F21/12
• 分類號(hào): B23F21/12;B23F5/20
• 代理公司: 貴陽中新專利商標(biāo)事務(wù)所 52100
• 代理人: 趙彥棟

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及到一種單螺桿壓縮機(jī)，尤其涉及到用于單螺桿壓縮機(jī)星輪的成形銑刀和加工方法。?

背景技術(shù)

單螺桿壓縮機(jī)主機(jī)關(guān)鍵件包括有螺桿、星輪和殼體，CP型單螺桿壓縮機(jī)主機(jī)由一個(gè)圓柱螺桿和兩個(gè)中心對(duì)稱布置的平面星輪組成嚙合副裝在殼體內(nèi)構(gòu)成。螺桿6條螺旋槽與機(jī)殼內(nèi)壁和11個(gè)星輪片齒頂面構(gòu)成基元容積，高速旋轉(zhuǎn)的動(dòng)力傳到螺桿螺旋槽帶動(dòng)星輪片齒轉(zhuǎn)動(dòng)，使空氣通過螺桿倒角端面進(jìn)入吸氣腔后被轉(zhuǎn)動(dòng)的星輪齒片封閉，壓縮至設(shè)計(jì)壓力后至排氣端，由開在殼體內(nèi)壁的三角口經(jīng)排氣通道排出。殼體上設(shè)有噴液孔，經(jīng)噴嘴霧化后進(jìn)入壓縮腔，以達(dá)到冷卻、密封、吸振、消音及潤滑。?

一般單螺桿壓縮機(jī)螺桿的參數(shù)記為：螺桿直徑d₁、頭數(shù)Z₁=6、槽寬b、齒頂寬b₁、槽深h和槽底圓弧半徑R₂；星輪的參數(shù)記為：星輪直徑d₂、齒頂圓弧半徑R₂、齒數(shù)Z₂=11、片厚（齒厚）b₂、齒寬（齒厚）b、全齒高h(yuǎn)；嚙合副中心距A、輪心桿徑距a、傳動(dòng)比i=11/6。?

星輪片厚b₂為4～10mm，齒寬b兩側(cè)按包絡(luò)原理只能用第一次展成加工后的螺桿制作成滾刀，對(duì)星輪進(jìn)行第二次包絡(luò)，定中心距A展成加工出來的齒側(cè)型線無理論誤差。但是滾刀同時(shí)切削三個(gè)齒（如圖1），即使加工小規(guī)格星輪，同時(shí)參與切削刀刃的總長度也超過100mm，切削力巨大會(huì)導(dǎo)致悶車；其次滾刀的刀刃分布在螺桿齒面上，滾刀熱處理后無法刃磨，精度差，目前尚未成功使用。?

目前用兩電機(jī)分別帶動(dòng)1圓柱銑刀，用仿形法加工兩個(gè)不同相位的不同齒側(cè)，生產(chǎn)效率尚可，但齒側(cè)型線存在理論誤差，嚙合面積小質(zhì)量差。?

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明要解決的技術(shù)問題是：提供一種用于單螺桿壓縮機(jī)星輪的成形銑刀和加工方法，星輪加工精度高，效率高，無理論誤差，切削力小，表面質(zhì)量高。?

本發(fā)明的技術(shù)方案是：一種用于單螺桿壓縮機(jī)星輪的成形銑刀，包括1條長直母線l刀刃和1條短垂直線t刀刃。短垂直線t刀刃負(fù)責(zé)切去加工余量及成形加工出齒根，長直母線l刀刃負(fù)責(zé)光刀和最終加工出無理論誤差齒側(cè)型線及提高表面質(zhì)量。其中短垂直線t為斜線或曲線（圖3中a,b分別為曲線和斜線時(shí)的齒根形狀）。?

1條長直母線l定中心距A展成加工星輪的成形銑刀選用耐用度高、形狀簡單的硬質(zhì)合金刀片、刀條與高剛度刀桿經(jīng)高頻焊接精密磨制而成，刀具形狀簡單、加工方便、鋒利、精度高、表面粗糙度和耐用度皆好，可以多次重磨使用，性價(jià)比高。?

星輪齒側(cè)型線由1條長直母線l形成的方法需配合專用機(jī)床。機(jī)床采用國際先進(jìn)技術(shù)制作且分度精度高于國家標(biāo)準(zhǔn)5級(jí)的高精度專用機(jī)床，轉(zhuǎn)臺(tái)回轉(zhuǎn)速度遠(yuǎn)超過現(xiàn)有專用機(jī)床。?

星輪加工時(shí)，在機(jī)床床頭和尾座間設(shè)置刀桿軸，刀桿軸中部開有平行及垂直于刀桿軸軸線的長方刀桿通槽，標(biāo)準(zhǔn)齒寬b塊置于長方刀桿通槽中，標(biāo)準(zhǔn)齒寬b塊的中心對(duì)稱線與轉(zhuǎn)臺(tái)中心線重合（即標(biāo)準(zhǔn)齒寬b塊被轉(zhuǎn)臺(tái)中心線平分），標(biāo)準(zhǔn)齒寬b塊兩側(cè)分別為關(guān)于轉(zhuǎn)臺(tái)中心線對(duì)稱的成形銑刀（即刀桿軸兩側(cè)水平安裝由1條長直母線l刀刃和頂端1條短垂直線t刀刃組成的左、右端面成形銑刀），且成形銑刀的長直母線l刀刃垂直于刀桿軸。刀刃（包括長直母線l刀刃和頂端短垂直線t刀刃）與刀桿軸線在同一水平面上，距轉(zhuǎn)臺(tái)星輪齒上平面（密封面）約1mm，頂刃回轉(zhuǎn)半徑R_刀=A-acos16.36°+(0.5～1)mm，加工前螺桿星輪嚙合副中心距為；A+h+△+X（X頂刃與星輪外徑間隙、△為齒根加深量），左、右端面成形銑刀各1條長直母線l刀刃垂直于刀桿軸軸線且對(duì)稱于轉(zhuǎn)臺(tái)中心線，相當(dāng)于螺桿槽的刀槽，可自動(dòng)對(duì)正均分星輪齒側(cè)的加工余量。?

加工時(shí)加冷卻潤滑液，成形銑刀從上向下朝逆時(shí)針旋轉(zhuǎn)的星輪齒轉(zhuǎn)動(dòng)（成形銑刀從下向上朝順時(shí)針旋轉(zhuǎn)的星輪齒轉(zhuǎn)動(dòng)也可以）,相當(dāng)于螺桿槽銑刀與星輪齒按傳動(dòng)比i展成加工的同時(shí)，床身帶著銑刀徑向進(jìn)給(或床身固定回轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)臺(tái)徑向進(jìn)給)，進(jìn)刀量S₂(mm/r)直到加工齒根時(shí)，自動(dòng)減小走刀量至中心距A，即時(shí)停止進(jìn)刀同時(shí)壓緊床身，轉(zhuǎn)臺(tái)光刀6N（N為正整數(shù)）轉(zhuǎn)停轉(zhuǎn)，刀在空刀位置后快速返回至原位停機(jī)，換上待制件進(jìn)行下一星輪加工。光刀目的是最終保證齒側(cè)型線正確和無理論誤差，同時(shí)提高表面質(zhì)量。為進(jìn)一步提高生產(chǎn)效率可將左、右端面成形銑刀制作成前后中心對(duì)稱連體的左、右端面成型銑刀，相當(dāng)于螺桿上相差180°的兩條垂直于螺桿的刀槽（既4把銑刀兩兩組合），如上所述可提高星輪加工效率。?