CN107962213A - 一种螺杆压缩机壳体类零件铣削加工装置和铣削加工方法 - Google Patents

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堵俊杰
胡建军
张开闯
洪洲
王刚
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    • B23—MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
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    • B23C3/00—Milling particular work; Special milling operations; Machines therefor

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  • Mechanical Engineering (AREA)
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Abstract

本使用发明涉及螺杆压缩机壳体零件加工领域，具体为一种螺杆压缩机壳体类零件铣削加工装置和铣削加工方法，其结构简单，操作方便，能够提高加工质量和加工效率，铣削加工装置包括刀座，所述刀座中间开有通孔，所述刀座上设置有两个以所述刀座的中心呈中心对称布置的刀夹，所述刀夹下端通过刀片锁紧螺钉安装有倾斜布置的可转位刀片，所述可转位刀片在所述刀座上形成轴向正前角和径向负前角；铣削加工方法是在零件密封面铣削时使用上述铣削加工装置进行顺铣，在轴承孔端面和转子腔端面铣削采用螺旋下刀和弧线切入的路径进行顺铣。

Description

一种螺杆压缩机壳体类零件铣削加工装置和铣削加工方法
技术领域
本使用发明涉及螺杆压缩机壳体零件加工领域，具体为一种螺杆压缩机壳体类零件铣削加工装置和铣削加工方法。
背景技术
在螺杆压缩机壳体类零件的加工过程中，密封面的加工是由精加工的面铣刀，安装用于密封面精加工的硬质合金可转位刀片，采用与精加工面铣刀直径相对应的线速度，与可转位刀片相匹配的进给量，用顺铣的连续走刀方式精加工螺杆压缩机壳体类零件密封面。
这种螺杆压缩机壳体类零件加工方法很难使得壳体类零件密封面的尺寸公差，形位公差，结合面的粗糙度等达到设计图纸要求，零件密封面的加工质量较差，加工效率低下，加工成本普遍偏高，产品成套周期较长，严重影响企业市场的竞争力。
发明内容
针对上述周期长、成本高、效率低的问题，本发明提供了一种螺杆压缩机壳体类零件铣削加工装置和铣削加工方法，其结构简单，操作方便，能够提高加工质量和加工效率。
其技术方案是这样的：一种螺杆压缩机壳体类零件铣削加工装置, 其包括刀座，所述刀座中间开有通孔，其特征在于，所述刀座上设置有两个以所述刀座的中心呈中心对称布置的刀夹，所述刀夹下端通过刀片锁紧螺钉安装有倾斜布置的可转位刀片，所述可转位刀片在所述刀座上形成轴向正前角和径向负前角。
其进一步特征在于，所述刀夹上端设置有楔面配合的调整楔，所述调整楔与所述刀座之间通过调整螺钉连接，所述刀夹侧面开有长条孔，所述刀夹与所述刀座之间通过贯穿所述长条孔的刀夹调整螺钉连接；
所述可转位刀片与所述刀夹之间设置有刀垫；
所述可转位刀片的的四边均为铣削面；
所述可转位刀片为WC-Co硬质合金刀片。
一种螺杆压缩机壳体类零件铣削加工方法，其特征在于，在零件密封面铣削时使用上述铣削加工装置进行顺铣，在轴承孔端面和转子腔端面铣削采用螺旋下刀和弧线切入的路径进行顺铣。
其进一步特征在于，零件密封面铣削加工时铣削加工装置的可转位刀片的运动方向与刀座进给方向相同，可转位刀片的刀尖与零件开始接触时切削厚度最大，脱离接触时切削厚度最小；
轴承孔端面和转子腔端面铣削时保持恒定的径向吃刀量。
采用本发明的装置和方法后，两个可转位刀片的布局结构来铣削加工，这样使得刀具的排屑槽空间更大，更易于铁屑的排出，让刀具获得更好的刚性，适合大进给高速铣削，刀片采用正前角的设计结构，能够充分利用现有机床的全部加工能力，实现高金属切除率、提高生产效率，延长刀具的寿面，缩短加工时间，因切削深度较小，切削速度较快，能达到更高的尺寸精度和零件形位公差精度，提高了零件的加工质量。
附图说明
图1为本发明铣削加工装置的结构主视图；
图2为图1俯视图；
图3为图1右视图；
图4为可转位刀片结构主视图；
图5为图4右视图；
图6为本发明可转位刀片安装主视图；
图7为本发明可转位刀片安装俯视图；
图8为本发明顺铣示意图；
图9为螺杆压缩机轴承孔端面铣削路径示意图：
图10为螺杆压缩机转子腔端面铣削路径示意图：
图11为螺旋下刀和弧线切入方式示意图；
图12为图10中I处局部放大示意图。
具体实施方式
见图1至图7所示，一种螺杆压缩机壳体类零件铣削加工装置, 其包括刀座1，刀座1中间开有通孔2，刀座1上设置有两个以刀座1的中心呈中心对称布置的刀夹3，刀夹3下端通过刀片锁紧螺钉4安装有倾斜布置的可转动刀片5，可转动刀片5在刀座1上形成轴向正前角和径向负前角。轴向正前角可以使得可转动刀片5的切削刃锋利性更好，切削更轻快，切削力和切削热都小；径向负前角使得在切削的过程中就有更好的排屑性能。
刀夹3上端设置有楔面配合的调整楔6，调整楔6与刀座1之间通过调整螺钉7连接，刀夹3侧面开有长条孔8，刀夹3与刀座1之间通过贯穿长条8孔的刀夹调整螺钉9连接，可以实现刀夹位置的调整，从而实现可转动刀片5伸出刀座1的长度调整，适应不同尺寸的铣削。
可转动刀片5与刀夹3之间设置有刀垫10；可转动刀片5的的四边均为铣削面，当某一边磨损后，转动90度即可使用另一面铣削；可转动刀片5为WC-Co硬质合金刀片，强度高、耐机械磨损性强。可转动刀片5采用半径大、回程浅、正前角的设计结构，能够充分利用现有机床的全部加工能力，实现高金属切除率、提高生产效率，延长刀具的寿面，缩短加工时间，因切削深度较小，切削速度较快，能达到更高的尺寸精度和零件形位公差精度。
一种螺杆压缩机壳体类零件铣削加工方法，在零件密封面铣削时使用上述铣削加工装置进行顺铣，在轴承孔端面和转子腔端面铣削采用螺旋下刀和弧线切入的路径进行顺铣。
零件密封面铣削时见图8所示，采用刀座旋转时可转位刀片的运动方向和刀座进给方向相同的加工方式。顺铣时切削厚度（图中阴影区域）在刀尖与工件开始接触时为最大，刀尖与工件脱离接触时为最小。刀尖从厚度较大的位置切入是不易产生打滑现象。刀具铣削时的切削分力指向机床台面。顺铣时加工表面质量良好，后面磨损较小，刀具的使用寿命更长，机床运行也比较平稳。
螺杆压缩机轴承孔端面铣削时见图9所示，螺杆压缩机转子腔端面铣削时见图10所示，均采用螺旋下刀和弧线切入进刀方式，图11所示，保持恒定的径向吃刀量，消除振动，同时采用顺铣方式进行加工，这样形成的切屑由厚到薄，从而可以减小振动和作用于刀具的拉应力，并将更多的切削热传入切屑中，使刀具的寿命延长1到2倍。
见图12所示，工件密封面切削加工后形成的大密封面，刀具铣削形成的凹圆弧面，不仅密封面更漂亮美观，还能存储高压油、气，防止泄漏，起到更好的密封作用。

Claims (8)

1.一种螺杆压缩机壳体类零件铣削加工装置, 其包括刀座，所述刀座中间开有通孔，其特征在于，所述刀座上设置有两个以所述刀座的中心呈中心对称布置的刀夹，所述刀夹下端通过刀片锁紧螺钉安装有倾斜布置的可转位刀片，所述可转位刀片在所述刀座上形成轴向正前角和径向负前角。
2.根据权利要求1所述的一种螺杆压缩机壳体类零件铣削加工装置，其特征在于，所述刀夹上端设置有楔面配合的调整楔，所述调整楔与所述刀座之间通过调整螺钉连接，所述刀夹侧面开有长条孔，所述刀夹与所述刀座之间通过贯穿所述长条孔的刀夹调整螺钉连接。
3.根据权利要求1所述的一种螺杆压缩机壳体类零件铣削加工装置，其特征在于，所述可转位刀片与所述刀夹之间设置有刀垫。
4.根据权利要求1所述的一种螺杆压缩机壳体类零件铣削加工装置，其特征在于，所述可转位刀片的的四边均为铣削面。
5.根据权利要求1所述的一种螺杆压缩机壳体类零件铣削加工装置，其特征在于，所述可转位刀片为WC-Co硬质合金刀片。
6.一种螺杆压缩机壳体类零件铣削加工方法，其特征在于，在零件密封面铣削时使用上述铣削加工装置进行顺铣，在轴承孔端面和转子腔端面铣削采用螺旋下刀和弧线切入的路径进行顺铣。
7.根据权利要求6所述的一种螺杆压缩机壳体类零件铣削加工方法，其特征在于，，零件密封面铣削加工时铣削加工装置的可转位刀片的运动方向与刀座进给方向相同，可转位刀片的刀尖与零件开始接触时切削厚度最大，脱离接触时切削厚度最小。
8.根据权利要求6所述的一种螺杆压缩机壳体类零件铣削加工方法，其特征在于，轴承孔端面和转子腔端面铣削时保持恒定的径向吃刀量。
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