[發明專利]大型核主泵屏蔽電機平衡環加工工藝及其工裝裝置

有效

• 申請號: 201710252134.6
• 申請日: 2017-04-18
• 公開（公告）號: CN107097044B
• 公開（公告）日: 2023-03-31
• 發明（設計）人: 宋亮;郭曉明;王玉峰;張韻曾;李穎奇;曲建;張濤;王文彬
• 申請（專利權）人: 哈爾濱電氣動力裝備有限公司
• 主分類號: B23P15/00
• 分類號: B23P15/00;B23P23/00;H02K15/14
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一種大型核主泵屏蔽電機平衡環加工工藝及其工裝裝置，使用五軸加工中心，結合專用工裝，對平衡環的上、下兩面分別進行加工，使用球頭銑刀完成V形槽精加工，使用大直徑大圓角圓鼻銑刀完成圓柱面加工，實現了平衡環的加工需求，提高了加工表面的質量；使用專用的工裝裝置，實現了對平衡環“凸凹”面的支撐，將工件“抬離”了工作臺，減少了工裝部件的數量，降低了加工過程中刀具與工裝工具和工作臺干涉的可能，提高了工作效率，保證了產品質量。

技術領域：本發明涉及一種大型核主泵屏蔽電機平衡環加工工藝及其工裝裝置。

背景技術：隨著核電技術的發展，對于核主泵屏蔽電機啟動性能的要求越來越高，從而對于電機推力軸承的性能要求也就越來越高。平衡環是將推力軸承的多個軸瓦連接起來形成的環狀部件，以前從未有屏蔽電機采用過此種結構，其對加工的尺寸精度、形位公差和粗糙度的要求都很高，且加工過程中易變形。對于這種新出現的軸承部件，需要設計一種加工工藝和工裝裝置，實現其加工需求；其各個軸瓦之間采用“V形槽”結構相聯接，聯接處的厚度較薄，在平衡環工作過程中需起到類似彈簧的作用，因此要求其表面加工質量良好，不允許局部應力集中點，即接刀臺的存在，這就導致傳統的對于此類“V形槽”結構的加工方案——立銑刀+球頭銑刀不可用；平衡環軸瓦上的圓柱面，起到自調整支撐的作用，對于表面質量要求很高，通常采用全球頭銑刀加工，但限于全球頭銑刀的直徑不易太大，導致想要獲得較高的切削速度就需要大大地提高主軸轉速，導致加工過程機床負擔過重，加工情況也不很穩定。

發明內容：本發明的目的是提供一種大型核主泵屏蔽電機平衡環加工工藝，本發明的技術方案是：一種大型核主泵屏蔽電機平衡環加工工藝及其工裝裝置，使用五軸加工中心，結合專用工裝，對平衡環的上、下兩面分別進行加工，其步驟包括：

1)將平衡環銑加工毛坯14放置在下支撐板13上，使用螺釘15將其固定，以外圓及上表面找正，建立程序零點；

2)使用刀片式盤銑刀對上第一上表面1、第二上表面2和第四上表面4區域進行粗加工；

3)使用刀片式立銑刀對上第三上表面3區域進行粗加工；

4)使用刀片式球頭銑刀對第三上表面3區域殘余部分進行粗加工；

5)使用刀片式球頭銑刀對第三上表面3區域進行半精加工，加工過程中保證刀具與兩側面之間的夾角相等，并與底部圓角軸線成45度夾角，采用逐層切削的方式，由上向下逐層完成一定深度的切削；

6)使用刀片式面銑刀對第一上表面1、第二上表面2和第四表面4區域進行半精和精加工；

7)仍舊采用步驟5)的方法，加密刀路，縮小每層之間的步距，使用刀片式球頭銑刀對第三上表面3區域進行精加工；

8)在平衡環外圓工藝預留部分加工一個上下貫通的方形槽，用作翻身確定平衡環角度位置的基準，拆下固定用螺釘15，準備將平衡環翻身；

9)將完成第一面加工的平衡環16翻身后放置在上支撐板11上，再使用螺釘15將平衡環16固定；

10)使用刀片式盤銑刀對第一下表面7、第二下表面8和第四下表面10區域進行粗加工；

11)使用刀片式立銑刀對第三下表面9區域進行粗加工；

12)使用刀片式球頭銑刀對第三下表面9區域殘余部分進行粗加工；

13)仍舊采用5)的方法，使用刀片式球頭銑刀對第三下表面9區域進行半精加工；

14)使用刀片式面銑刀對第二下表面8和第四下表面10區域進行半精和精加工；

15)仍舊采用5)的方法，加密刀路，縮小每層之間的步距，使用刀片式球頭銑刀對第三下表面9區域進行精加工；

16)使用大直徑大圓角圓鼻銑刀對第一下表面7位置的圓柱面進行半精加工和精加工；