[發(fā)明專利]一種單螺桿壓縮機(jī)的轉(zhuǎn)子加工機(jī)床

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201811626388.0
• 申請(qǐng)日: 2018-12-28
• 公開（公告）號(hào): CN109604734B
• 公開（公告）日: 2021-04-20
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 吳偉烽;吳志珺;郭天碩;張曌;許良聰;楊笑天;尹俊
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 西安交通大學(xué)
• 主分類號(hào): B23F5/00
• 分類號(hào): B23F5/00;B23Q5/34
• 代理公司: 西安通大專利代理有限責(zé)任公司 61200
• 代理人: 徐文權(quán)

本發(fā)明公開了一種單螺桿壓縮機(jī)的轉(zhuǎn)子加工機(jī)床，該機(jī)床包括帶有立柱和水平導(dǎo)軌的床身，立柱上設(shè)有豎直導(dǎo)軌；所述的水平導(dǎo)軌上安裝有刀架臺(tái)，豎直導(dǎo)軌上安裝有螺桿工件卡裝機(jī)構(gòu)；所述的刀架臺(tái)上安裝刀具并能夠帶動(dòng)刀具沿水平方向前后、左右、旋轉(zhuǎn)移動(dòng)；待加工的螺桿工件安裝在螺桿工件卡裝機(jī)構(gòu)上，螺桿工件卡裝機(jī)構(gòu)將螺桿工件的軸線呈水平設(shè)置并卡緊，螺桿工件卡裝機(jī)構(gòu)能夠帶動(dòng)螺桿工件在豎直方向上進(jìn)行上下移動(dòng)，并能使螺桿工件繞軸線連續(xù)旋轉(zhuǎn)。所述的刀具采用車刀或銑刀。本發(fā)明能夠加工直線包絡(luò)、圓柱包絡(luò)和其它復(fù)雜型線的單螺桿壓縮機(jī)螺桿齒槽，操作簡(jiǎn)單，精度高且速度快。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明屬于機(jī)械加工領(lǐng)域，具體涉及一種單螺桿壓縮機(jī)的轉(zhuǎn)子加工機(jī)床。

背景技術(shù)

單螺桿壓縮機(jī)具有結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、體積小、質(zhì)量輕、振動(dòng)噪聲小等優(yōu)點(diǎn)，被廣泛應(yīng)用于軍工、航天、石化、空調(diào)、制冷、食品等行業(yè)。螺桿和星輪是單螺桿壓縮機(jī)的核心部件，螺桿齒槽與星輪葉片也是單螺桿壓縮機(jī)零件加工中難度最大的地方。

加工螺桿齒槽的傳統(tǒng)方法是用刀具模擬星輪齒與螺桿齒槽之間的運(yùn)行，采用這樣的方法加工時(shí)，需要將刀具和進(jìn)刀機(jī)構(gòu)(如步進(jìn)電機(jī))安裝在一個(gè)旋轉(zhuǎn)工作臺(tái)上。由于進(jìn)刀機(jī)構(gòu)在旋轉(zhuǎn)工作臺(tái)上隨刀具連續(xù)旋轉(zhuǎn)，給進(jìn)刀機(jī)構(gòu)的電源線和信號(hào)線就必須通過轉(zhuǎn)接頭連接。這種設(shè)計(jì)，常因信號(hào)丟失導(dǎo)致旋轉(zhuǎn)工作臺(tái)轉(zhuǎn)速低，加工速度慢。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的在于針對(duì)上述現(xiàn)有技術(shù)中的問題，提供一種單螺桿壓縮機(jī)的轉(zhuǎn)子加工機(jī)床，能夠加工直線包絡(luò)、圓柱包絡(luò)和其它復(fù)雜型線的螺桿齒槽，操作簡(jiǎn)單，精度高且速度快。

為了實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明包括帶有立柱和水平導(dǎo)軌的床身，立柱上設(shè)有豎直導(dǎo)軌；所述的水平導(dǎo)軌上安裝有刀架臺(tái)，豎直導(dǎo)軌上安裝有螺桿工件卡裝機(jī)構(gòu)；所述的刀架臺(tái)上安裝刀具并能夠帶動(dòng)刀具沿水平方向前后、左右、旋轉(zhuǎn)移動(dòng)；待加工的螺桿工件安裝在螺桿工件卡裝機(jī)構(gòu)上，螺桿工件卡裝機(jī)構(gòu)將螺桿工件的軸線呈水平設(shè)置并將螺桿工件卡緊，螺桿工件卡裝機(jī)構(gòu)能夠帶動(dòng)螺桿工件在豎直方向上進(jìn)行上下移動(dòng)，并能使螺桿工件繞軸線連續(xù)旋轉(zhuǎn)。

所述的刀架臺(tái)包括安裝在水平導(dǎo)軌上的滑板，水平導(dǎo)軌的設(shè)置方向?yàn)樗絏軸方向，滑板的上表面加工有滑板導(dǎo)軌，滑板導(dǎo)軌的設(shè)置方向?yàn)樗結(jié)軸方向，滑板導(dǎo)軌上安裝底座，底座上安裝有刀座基礎(chǔ)，刀座基礎(chǔ)設(shè)置有能夠沿水平方向旋轉(zhuǎn)的刀座，刀具安裝在刀座上。

水平X軸方向、水平Y(jié)軸方向與水平旋轉(zhuǎn)方向、豎直旋轉(zhuǎn)方向的運(yùn)動(dòng)數(shù)控且四軸聯(lián)動(dòng)。

所述的螺桿工件卡裝機(jī)構(gòu)包括安裝在豎直導(dǎo)軌上的導(dǎo)套，導(dǎo)套上安裝能夠在豎直平面上進(jìn)行旋轉(zhuǎn)的工件卡盤，工件卡盤的旋轉(zhuǎn)中心水平向外設(shè)置有工件卡具。

與導(dǎo)套配合設(shè)有定位機(jī)構(gòu)，當(dāng)螺桿工件的位置與刀具匹配時(shí)通過限位機(jī)構(gòu)將導(dǎo)套鎖定。

所述的刀具采用車刀或銑刀。

在初始工位時(shí)，所述刀具的旋轉(zhuǎn)中心與螺桿工件的軸線距離不小于單螺桿壓縮機(jī)的中心距與單螺桿壓縮機(jī)星輪的外徑大小之和。

與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明具有如下的有益效果：通過該加工機(jī)床能夠?qū)崿F(xiàn)螺桿工件繞其軸線的連續(xù)旋轉(zhuǎn)以及刀具整體在刀架臺(tái)上的連續(xù)旋轉(zhuǎn)，能夠?qū)崿F(xiàn)工件整體沿立柱在豎直方向的上下移動(dòng)并定位鎖緊，能夠?qū)崿F(xiàn)刀具整體沿平行于工件軸線方向的往復(fù)移動(dòng)并定位鎖緊，還能夠?qū)崿F(xiàn)刀具沿垂直于工件軸線方向的往復(fù)移動(dòng)。在上述移動(dòng)過程中，螺桿軸的旋轉(zhuǎn)、刀具的旋轉(zhuǎn)、刀具沿螺桿工件軸線平行方向的平移、刀具沿著垂直于螺桿工件軸線方向的平移，四個(gè)軸的坐標(biāo)相互配合聯(lián)動(dòng)，能夠?qū)崿F(xiàn)螺桿齒槽轉(zhuǎn)子的進(jìn)刀、加工、退刀。加工不同的嚙合副型線的螺桿齒槽時(shí)，對(duì)前述四個(gè)軸的加工控制程序進(jìn)行調(diào)整即可。本發(fā)明的加工速度快，加工精度高，能夠生產(chǎn)出高精度的單螺桿壓縮機(jī)嚙合副齒槽。

附圖說明

圖1本發(fā)明加工機(jī)床的整體結(jié)構(gòu)示意圖；

圖2本發(fā)明初始加工時(shí)刻刀具的位置示意圖；