CN109108583B

CN109108583B - 一种立式机座加工工艺和专用胎具

Info

Publication number: CN109108583B
Application number: CN201811152985.4A
Authority: CN
Inventors: 赵义乾; 赵璞; 吴国栋; 庞作宁; 张端龙; 刘秀
Original assignee: Puyang Huanan Heavy Industry Science And Technology Co ltd
Current assignee: Puyang Huanan Heavy Industry Science And Technology Co ltd
Priority date: 2018-09-30
Filing date: 2018-09-30
Publication date: 2021-04-23
Anticipated expiration: 2038-09-30
Also published as: CN109108583A

Abstract

本发明涉及箱式结构电机制造技术领域，特别涉及一种立式机座加工工艺和专用胎具，本发明所提供的一种胎具，通过将定位模块沿周向间隙设置或首尾相连形成环状进而形成用于与机座同心装配的胎具，本发明所提供的胎具与现有技术中的圆台状胎具相比，能够有效降低成本，并且，本发明中的胎具的定位瓣的上端设有多个尺寸的凸台，能够满足在对机座两端进行粗车及精车的过程中对胎具的配合间隙的不同精度的要求，采用所提供的胎具对立式机座进行加工，能够减少调转机座的次数，提高生产效率。

Description

一种立式机座加工工艺和专用胎具

技术领域

本发明涉及箱式结构电机制造技术领域，特别涉及一种立式机座加工工艺和专用胎具。

背景技术

在对大型电机的机座进行加工时，需要统筹机座两端的加工精准度，在进行生产加工时，若直接放置在工作台上进行加工，不利于圆心找正，因此通常与止口胎具配合以便进行定位和找正。例如，申请公布号为CN107124080A的专利文献中公开了一种电机及其薄壁机座的制作方法和防变形装夹装置，该专利文献的防变形装夹装置中公开了用于跟薄壁机座同心装配的止口定位模，将薄壁机座压紧在止口定位模上进行车加工，在对机座的两端进行加工时均以该止口定位模所提供的止口进行间隙配合，由于一般在进行加工时均需粗车和精车配合加工，都仅需胎具上有相应的止口即可，但常见的胎具多为圆台状结构，存在浪费材料、不易搬运的缺陷。

授权公告号为CN105643205B的中国专利文献，该专利文献公开了一种大型电机壳加工工艺，并提供了具体步骤，分别对电机壳的两端进行粗加工，再分别对电机壳的两端进行精加工，虽然能够提高定位精准率，进而提高电机壳成品的生产效率和生产质量，但反复对电机壳的两端进行加工，会影响加工效率，特别是对大型立式机座进行立车加工时，更是需要反复调转机座，严重影响了生产效率。

发明内容

本发明提供了一种立式机座加工工艺和专用胎具，以解决背景技术中在对电机的机座进行加工时精准度与效率不能同时兼顾的问题。

本发明的胎具采用如下技术方案：

一种胎具，包括用于对立式机座进行定位的定位模块，所述定位模块包括向上延伸的圆弧状定位瓣及与定位瓣相连的水平状的固定板，所述固定板上设有用于与工作台进行紧固的紧固孔，所述定位模块沿周向间隙设置或首尾相连形成环状进而形成用于与机座同心装配的胎具，所述定位瓣的上端面上设有的用于与立式机座止口相配的凸台，包括用于放置立式机座的第一端面的第一凸台、用于与粗车后的立式机座的第二端面间隙配合的第二凸台、用于与精车后的第一端面间隙配合的第三凸台。

优选地，所述定位模块设置在底盘上进而与底盘形成一体式结构。

优选地，所述胎具包括4个沿周向均匀分布的定位模块。

一种立式机座加工工艺，包括以下步骤：

（1）将胎具固定在工作台上，在胎具的端面上配车一个与立式机座第一端面止口尺寸相配的第一凸台；

（2）将机座的第一端面放置在步骤（1）中的胎具的第一凸台上，采用支撑组件对第一端面的周向进行辅助支撑，以机座第二端面内、外圆为基准找正，以第二端面的端面为基准找平，对进行辅助支撑的相应位置处采用压紧组件进行压紧，粗车第二端面；

（3）在胎具的端面上配车一个与立式机座第二端面止口尺寸相配的第二凸台；

（4）将机座第二端面放置在步骤（3）中的胎具的第二凸台上，并进行辅助支撑和压紧，粗车第一端面；

（5）松动压紧组件，再次进行压紧，精车第一端面，达到所需精度；

（6）在胎具的端面上配车一个与立式机座第一端面止口尺寸相配的第三凸台；

（7）调转机座，将机座第一端面的止口放置在步骤（6）中的胎具的第三凸台上，并进行辅助支撑和压紧，粗、精车第二端面；

（8）对立式机座进行钻孔、攻丝。

优选地，所述支撑组件为千斤顶，所述压紧组件包括压板、螺杆、等高块，所述压板的一端与机座相抵，另一端与等高块相抵，所述螺杆的两端分别穿过工作台和压板并采用螺母锁紧。

优选地，所述第一凸台、第二凸台、第三凸台与立式机座相应端的止口配合间隙逐渐减小。

优选地，立式机座进行批量加工时，胎具上配车所需的凸台后，将与该凸台相应的步骤加工完后，再配车下一工艺步骤所需的凸台。

一种立式机座加工工艺，上述胎具的技术方案所提供的胎具对立式机座进行车加工，立式机座的两端分别为第一端面、第二端面，包括以下步骤：

（1）将立式机座的第一端面放置在胎具的第一凸台上，采用支撑组件对第一端面的周向进行辅助支撑并采用压紧组件进行压紧，粗车第二端面；

（2）调转立式机座，将第二机座放置在胎具的第二凸台上，辅助支撑及压紧，粗车第一端面；

（3）精车第一端面；

（4）再次调转立式机座，将立式机座的第一端面放置在第三凸台上，并进行辅助支撑和压紧，粗、精车第二端面；

（5）对立式机座进行钻孔、攻丝。

本发明的有益效果是：

本发明所提供的一种胎具，通过将定位模块沿周向间隙设置或首尾相连形成环状进而形成用于与机座同心装配的胎具，本发明所提供的胎具与现有技术中的圆台状胎具相比，能够有效降低成本，并且，本发明中的胎具的定位瓣的上端设有多个尺寸的凸台，能够满足在对机座两端进行粗车及精车的过程中对胎具的配合间隙的不同精度的要求。

进一步地，将定位模块设置在同一底盘上，进而形成一体式结构，在节约材料的同时，能够便于对模块进行安装。

本发明提供了一种立式机座加工工艺，通过采用胎具对立式机座的进行定位，并根据加工步骤，在胎具上配车所需尺寸的凸台，进而满足了在对机座两端进行粗车及精车的过程中对胎具的配合间隙的不同精度的要求，提高了机座加工的尺寸精度，另外，本发明所提供的工艺步骤为：对机座第一端面进行粗车、对第二端面进行粗车和精车、以第二端面精加工的尺寸为准对第一端面进行粗车和精车，在此步骤中，每次调转机座均在胎具上配车一个外径更大的凸台，通过减小配合间隙来满足加工统筹度高的要求。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本发明的定位模块为一体环状的胎具的具体实施例的结构示意图；

图2为图1的A-A向剖视图；

图3为本发明中的定位模块为间隙设置的胎具的具体实施例的结构示意图；

图4为图3的B-B向剖视图；

附图标记：

1：圆弧状定位瓣；2：固定板；3：底盘；4：紧固孔；5：吊装孔；6：第一凸台；7：第二凸台；8：第三凸台。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

实施例一：

本发明的胎具的实施例。如图1至4所示，一种胎具，包括用于对立式机座进行定位的定位模块，定位模块包括向上延伸的圆弧状定位瓣1及与定位瓣相连的水平状的固定板2，固定板2上设有用于与工作台进行紧固的紧固孔4，定位模块沿周向间隙设置或首尾相连形成环状进而形成用于与机座同心装配的胎具，在本实施例中，固定板2焊接在定位瓣圆弧外侧并沿径向向外延伸，固定板2上的紧固孔4为U型孔，且U型孔的开口贯穿固定板2相应一端的尽头，在进行固定时，螺杆两端分别穿过U型孔及设置在工作台上的工位孔，螺杆伸出U型孔的一端设有与U型孔相抵的垫板及用于紧固的螺母，本实施例中的螺纹紧固方式简单易行，便于紧固调节。将定位模块相互间隙设置成环状或首尾连接呈环状并固定在工作台上后，即形成了中心位置固定不动的胎具，使得在对立式机座的两端进行粗车、精车时，定位更加准确，进而有利于提高加工精准度；另一方面，定位模块相互间隙设置成环状或首尾连接呈环状，既能实现对立式机座的定位配合，同时，与现有技术中的圆台状胎具相比，能够有效降低成本；定位瓣的端面上设有一个或阶梯向下的多个尺寸的用于与立式机座止口相配的凸台。

本实施例中，如图1、图2所示，用于与立式机座止口相配的凸台包括：阶梯向下的外圆尺寸逐渐增大的多个尺寸的第一凸台6、第二凸台7、第三凸台8，本实施例中各定位模块首尾相连形成环状，具体来讲，为一体式的环状结构，采用不同尺寸的凸台，满足了在对机座两端进行粗车及精车的过程中对胎具的配合间隙的不同精度的要求。

进一步地，本实施例中，定位模块设置在底盘3上进而与底盘3形成一体式结构，具体来讲，底盘3与固定板2处在同一水平面上，底盘3的尺寸与定位瓣的圆弧尺寸相同，且底盘3中心设有吊装孔5，一体式结构的胎具再进行与工作台的固定时，操作简便，各个定位模块在工作台上与中心的距离更加统一。当多个定位模块首尾相连时，多个定位模块即组成了完整的环状；当多个定位模块相互间隙设置成环状时，相互之间的间隙还可用于充当排屑口。

在胎具的其他实施例中，如图3、4所示，定位模块相互间隙设置成环状，胎具包括4个沿周向均匀分布的定位模块，均匀分布的4个定位模块便于对机座的止口进行均匀的配合，保证放置在胎具上的一端与各定位模块的配合间隙相同，在使用时，再将定位瓣的上端加工出所需的凸台。

实施例二：

本发明的立式机座加工工艺的实施例。一种立式机座加工工艺，采用实施例一中的胎具对立式机座进行车加工。

在本实施例中，立式机座的两端分别为法兰端、非法兰端，其中非法兰端为第一端面，法兰端为第二端面，具体包括以下步骤：

（1）、将胎具固定在工作台上，在胎具的端面上配车一个与立式机座非法兰端止口尺寸相配的第一凸台6，配合间隙为2mm；

（2）、将机座非法兰端放置在步骤（1）中的胎具的第一凸台6上，采用支撑组件对非法兰端的周向进行辅助支撑，以机座法兰端内、外圆基准找正，以法兰端的端面为基准找平，然后，采用压紧组件对支撑组件进行支撑的相应位置处进行压紧，粗车法兰端的内圆、端面，此步骤中，工艺参数为：切削速度v取30～36m/min，切削深度ap取3～5mm，进给量f取0.3～0.5mm/r；

（3）、在胎具的端面上配车一个与立式机座法兰端止口尺寸相配的第二凸台7，配合间隙0.1-0.15mm；

（4）、将机座法兰端放置在步骤（3）中的胎具的第二凸台7上，并进行辅助支撑和压紧，粗车非法兰端的止口、端面及铁心台，止口直径留1-2mm加工余量,此步骤中，工艺参数为：切削速度v取30～36m/min，切削深度ap取3～5mm，进给量f取0.3～0.5mm/r；

（5）逐个对称松压紧组件，然后再对称压紧，精车非法兰端的止口、端面及铁心挡，达到所需加工精度，此步骤中，工艺参数为：切削速度v取50～58m/min，切削深度ap取1～2mm，进给量f取0.1～0.25mm/r；

（6）在胎具的端面上配车一个与立式机座非法兰端止口尺寸相配的第三凸台8，配合间隙≤0.06mm；

（7）调转机座，将机座非法兰端的止口放置在步骤（6）中的胎具的第三凸台8上，并进行辅助支撑和压紧，以步骤（5）中的精加工的尺寸为准，粗、精车法兰端的止口、端面，通过不断减小配合间隙来满足加工统筹度高的要求，此步骤中，粗车时的工艺参数为：切削速度v取30～36m/min，切削深度ap取3～5mm，进给量f取0.3～0.5mm/r，此步骤中，精车时的工艺参数为：切削速度v取50～58m/min，切削深度ap取1～2mm，进给量f取0.1～0.25mm/r；

（8）对立式机座进行钻孔、攻丝。

进一步地，本实施例中支撑组件为千斤顶，所述压紧组件包括压板、螺杆、等高块，所述压板的一端与机座相抵，另一端与等高块相抵，所述螺杆的两端分别穿过工作台和压板并采用螺母锁紧，本实施例中对立式机座的四角处进行支撑及压紧，压板放置立式机座外侧的四角处。

进一步地，在进行大批量立式机座的加工时，将立式基座批量进行同一凸台相应的工艺步骤的加工后，再配车下一凸台，进入至下一工艺步骤，即批量的立式机座均可采用同一胎具进行定位。

实施例三：

本发明的立式机座加工工艺的实施例。一种立式机座加工工艺，采用实施例一中的胎具对立式机座进行车加工，如图1、图2所示，立式机座的两端分别为法兰端、非法兰端，其中第一端面为非法兰端，第二端面为法兰端，具体包括以下步骤：

（1）、将立式机座的非法兰端放置在胎具的第一凸台6上，采用千斤顶对非法兰端的周向进行辅助支撑，以机座法兰端内、外圆基准找正，以法兰端的端面为基准找平，通过找正、对圆心来减少加工误差，然后，采用千斤顶进行支撑的相应位置处进行压紧，粗车法兰端的内圆、端面，此步骤中，工艺参数为：切削速度v取30～36m/min，切削深度ap取3～5mm，进给量f取0.3～0.5mm/r；

（2）、调转立式机座，将法兰端放置在胎具的第二凸台7上，辅助支撑及压紧，并进行辅助支撑和压紧，粗车非法兰端的止口、端面及铁心台，止口直径留1-2mm加工余量，此步骤中，工艺参数为：切削速度v取30～36m/min，切削深度ap取3～5mm，进给量f取0.3～0.5mm/；

（3）、逐个对称松压紧组件，然后再对称压紧，精车非法兰端的止口、端面及铁心挡，达到所需加工精度，此步骤中，工艺参数为：切削速度v取50～58m/min，切削深度ap取1～2mm，进给量f取0.1～0.25mm/r；

（4）、再次调转立式机座，将立式机座的非法兰端放置在第三凸台8上，并进行辅助支撑和压紧，以步骤（3）中对非法兰端精加工的尺寸为准，粗、精车法兰端的止口、端面，通过不断减小配合间隙来满足加工统筹度高的要求，此步骤中，粗车时的工艺参数为：切削速度v取30～36m/min，切削深度ap取3～5mm，进给量f取0.3～0.5mm/r，此步骤中，精车时的工艺参数为：切削速度v取50～58m/min，切削深度ap取1～2mm，进给量f取0.1～0.25mm/r；

（5）、对立式机座进行钻孔、攻丝。

在本发明的其他实施例中，胎具的定位模块间隙设置时，定位模块的数量可以是5个或6个；胎具的凸台可以是2个或1个，在进行立式机座的加工时，可将第一步骤的粗车放置在工作台上进行；在进行批量加工时，胎具还可以是仅具有一个切尺寸及间隙与相应工艺对应的凸台，采用多个具有不同配合间隙的凸台进行加工。

需要说明的是，在本文中，诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims

1.一种胎具，其特征在于：包括用于对立式机座进行定位的定位模块，所述定位模块包括向上延伸的圆弧状定位瓣及与定位瓣相连的水平状的固定板，所述固定板焊接在定位瓣圆弧外侧并沿径向向外延伸，所述固定板上设有用于与工作台进行紧固的紧固孔，所述定位模块沿周向间隙设置进而形成用于与机座同心装配的胎具，且相互之间的间隙形成排屑口，所述定位瓣的上端面上设有的用于与立式机座止口相配的凸台，包括用于放置立式机座的第一端面的第一凸台、用于与粗车后的立式机座的第二端面间隙配合的第二凸台、用于与精车后的第一端面间隙配合的第三凸台，所述定位模块设置在底盘上进而与底盘形成一体式结构。

2.根据权利要求1所述的胎具，其特征在于：所述胎具包括4个沿周向均匀分布的定位模块。

3.一种立式机座加工工艺，其特征在于：包括以下步骤：

（1）将胎具固定在工作台上，在胎具的端面上配车一个与立式机座第一端面止口尺寸相配的第一凸台，配合间隙为2mm；

（2）将机座的第一端面放置在步骤（1）中的胎具的第一凸台上，采用支撑组件对第一端面的周向进行辅助支撑，以机座第二端面内、外圆为基准找正，以第二端面的端面为基准找平，对进行辅助支撑的相应位置处采用压紧组件进行压紧，粗车第二端面的内圆、端面，切削速度v取30~36m/min，切削深度ap取3~5mm，进给量f取0.3~0.5mm/r；

（3）在胎具的端面上配车一个与立式机座第二端面止口尺寸相配的第二凸台，配合间隙0.1~0.15mm；

（4）将机座第二端面放置在步骤（3）中的胎具的第二凸台上，并进行辅助支撑和压紧，粗车第一端面，止口直径留1-2mm加工余量，切削速度v取30~36m/min，切削深度ap取3~5mm，进给量f取0.3~0.5mm/r；

（5）松动压紧组件，再次进行压紧，精车第一端面的止口、端面及铁心挡，达到所需精度，切削速度v取50~58m/min，切削深度ap取1~2mm，进给量f取0.1~0.25mm/r；

（6）在胎具的端面上配车一个与立式机座第一端面止口尺寸相配的第三凸台，配合间隙≤0.06mm；

（7）调转机座，将机座第一端面的止口放置在步骤（6）中的胎具的第三凸台上，并进行辅助支撑和压紧，粗、精车第二端面的止口、端面，通过不断减小配合间隙来满足加工统筹度高的要求，此步骤中，粗车的工艺参数为：切削速度v取30~36m/min，切削深度ap取3~5mm，进给量f取0.3~0.5mm/r，精车时的工艺参数为：切削速度v取50~58m/min，切削深度ap取1~2mm，进给量f取0.1~0.25mm/r；

（8）对立式机座进行钻孔、攻丝。

4.根据权利要求3所述的立式机座加工工艺，其特征在于：所述支撑组件为千斤顶，所述压紧组件包括压板、螺杆、等高块，所述压板的一端与机座相抵，另一端与等高块相抵，所述螺杆的两端分别穿过工作台和压板并采用螺母锁紧。

5.根据权利要求3所述的立式机座加工工艺，其特征在于：所述第一凸台、第二凸台、第三凸台与立式机座相应端的止口配合间隙逐渐减小。

6.根据权利要求3所述的立式机座加工工艺，其特征在于：立式机座进行批量加工时，胎具上配车所需的凸台后，将与该凸台相应的步骤加工完后，再配车下一工艺步骤所需的凸台。

7.一种立式机座加工工艺，其特征在于：采用权利要求1至2任意一项所述的胎具对立式机座进行车加工，立式机座的两端分别为第一端面、第二端面，包括以下步骤：

（1）将立式机座的第一端面放置在胎具的第一凸台上，采用支撑组件对第一端面的周向进行辅助支撑并采用压紧组件进行压紧，粗车第二端面，切削速度v取30~36m/min，切削深度ap取3~5mm，进给量f取0.3~0.5mm/r；

（2）调转立式机座，将第二机座放置在胎具的第二凸台上，辅助支撑及压紧，粗车第一端面，止口直径留1-2mm加工余量，切削速度v取30~36m/min，切削深度ap取3~5mm，进给量f取0.3~0.5mm/r；

（3）逐个对称松压紧压紧组件，然后在对称压紧，精车第一端面的止口、端面及铁心挡，切削速度v取50~58m/min，切削深度ap取1~2mm，进给量f取0.1~0.25mm/r；

（4）再次调转立式机座，将立式机座的第一端面放置在第三凸台上，并进行辅助支撑和压紧，粗、精车第二端面的止口、端面，其中粗车时工艺参数为：切削速度v取30~36m/min，切削深度ap取3~5mm，进给量f取0.3~0.5mm/r，精车时工艺参数为：切削速度v取50~58m/min，切削深度ap取1~2mm，进给量f取0.1~0.25mm/r；

（5）对立式机座进行钻孔、攻丝。

8.根据权利要求7所述的立式机座加工工艺，其特征在于：所述支撑组件为千斤顶，所述压紧组件包括压板、螺杆、等高块，所述压板的一端与机座相抵，另一端与等高块相抵，所述螺杆的两端分别穿过工作台和压板并采用螺母锁紧。

9.根据权利要求7所述的立式机座加工工艺，其特征在于：所述第一凸台、第二凸台、第三凸台与立式机座相应端的止口配合间隙逐渐减小。