CN110340408A - 一种转子轴加工工装及加工方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种转子轴加工工装及加工方法，其中加工工装包括；水平设置的底板，底板上设置竖向的第一定位板，第一定位板的右侧面上设置有与转子轴上的键槽插配的卡块，底板上还竖向设置有位于第一定位板右侧的第二定位板，第一定位板与第二定位正对间隔设置，第二定位板上端面设置有竖向的导向孔，第二定位板上开设供转子轴穿过与卡块插配的让位孔，让位孔与导向孔连通；还包括设置底板上位于第二定位板右侧的供转子轴放置夹紧的紧固装置。上述工装的使用可以简化转子轴的加工工艺，提高转子轴上键槽和定时销孔之间的位置精度。进一步的本发明还公开了转子轴加工方法以确保转子轴加工工装被有效的使用，以产生积极效果。

Description

一种转子轴加工工装及加工方法

技术领域

本申请涉及发电机转子轴技术领域，特别涉及一种转子轴加工工装及加工方法。

背景技术

转子轴是发电机中安装转子的轴，发电机通过外接动力输入驱动转子轴转动从而带动转子相对定子转动切割磁感线进行发电。其中动力输入一般是柴油或者汽油发动机，实际使用中要求机组正时点火。

为此申请人公开了一种正时点火发电机转子轴，其结构如图1所示。该轴一端设置有键槽，另一端上设置有定时销孔，其中要求定时销孔的轴线位于键槽的中心对称平面上或两者的位置度误差在满足适用于要求的范围内。

在实际加工中，在外圆面上钻孔不易，钻头易打偏，其次加工时保证两者的位置精度难度较大，常规划线的方式操作复杂，耗时较多，效率不高。且人工划线定位极其容易引入人为误差，使得加工废品率升高。

发明内容

本发明要解决问题是如何提供一种转子轴加工工装及加工方法，可以快速方便的加工转子轴，简化加工工艺，提高加工精度，降低废品率，降低生产成本。

为了实现上述目的，本发明提供以下技术方案：

一种转子轴加工工装，其特征在于，包括；水平设置的底板，底板上设置竖向的第一定位板，第一定位板的右侧面上设置有与转子轴上的键槽插配的卡块，卡块的宽度等于所述键槽的宽度，卡块的长度小于或等于所述键槽的长度，底板上还竖向设置有位于第一定位板右侧的第二定位板，第一定位板与第二定位正对间隔设置，第二定位板上端面设置有竖向的导向孔，导向孔直径与转子轴上待加工孔的直径匹配，导向孔的轴线位于卡块的中心对称面上，导向孔轴线到第一定位板右侧面的距离与转子轴上待加工孔轴线到设置有键槽一端端面之间的距离相等，第二定位板上开设供转子轴穿过与卡块插配的让位孔，让位孔与导向孔连通；还包括设置底板上位于第二定位板右侧的供转子轴放置夹紧的紧固装置。

这样，上述工装主要用于加工出键槽的半成品转子轴。使用时将转子轴装入上述工装，通过卡块与键槽配合实现待加工孔轴线与卡块轴线的对中，通过转子轴端面与第一定位板右侧面相抵实现待加工孔在转子轴上的位置的确定，这样完全定位待加工孔在轴上的位置。通过导向孔实现对加工孔的刀具进行导向完成对待加工孔的加工，这样上述装置的引入可以简化加工转子轴的难度，简化工艺，提高效率，确保键槽与定时销孔的位置度在合理的公差要求范围内，得到加工精度更高的转子轴。其中紧固装置可以是，可拆卸设置在底板上的第三定位板，第三定位板平行第二定位板位于第二定位板右侧，第三定位板的左侧面与第一定位板右侧面之间的间隔距离与转子轴的长度相等。这样装入转子轴后可以通过两块定位板夹紧的方式实现紧固转子轴。

作为优选，导向孔中设置有导向钻套。

这样，避免钻头和端面铣刀破坏导向孔。确保加工工装的高精度。

作为优选，所述紧固装置包括快速压把和V型放置块，V型放置块水平设置其V型面构成转子轴外周放置面。

这样，V型放置块配合圆面使用效果好，快速压把方便工人操作，快速压把通过连杆机构带动压头通过人工手动操作把手实现想下压紧和向上脱开是机械领域常用装置。

作为优选，V型放置块与第二定位板一体设置。

这样，可以更好对转子轴上定时销孔的加工部位予以支撑，避免抖动位移。

作为优选，所述快速压把位于第一定位板与第二定位板之间。

这样，上述设置避免一侧加压导致的转子轴翘起。

作为优选，卡块呈长方体形，第一定位板的右侧面上设置有检测圆，检测圆的圆心位于卡块的中心对称面上且位于卡块下方，检测圆的圆心到卡块下侧面的距离等于转子轴上键槽底面到转子轴圆心的距离，检测圆的半径等于转子轴设置键槽一端端面的半径。

这样，在铣键槽时若是应为加工误差的导致键槽的中心对称平面不过转子轴心时，上述工装还可以由于检验。将键槽与卡块插接后若转子轴端面未能完全位于检测圆内则说明，键槽的加工不合格，这样可以在钻孔前先行检测，尽早发现不合格的半成品，节约加工资源。

作为优选，还包括检测探针，检测探针可滑动的垂直穿设在第一定位板上，检测探针的长度大于第一定位板的厚度，检测探针穿出第一定位板右侧面设置，检测探针设置在检测圆外侧与检测圆的轮廓线接触。

这样，探针的设置主要是方便工人观察，一旦观察到探针向后产生了位移，则说明键槽加工不合格。这样更为直观。

作为优选，所述检测探针的数量为三，三个检测探针分别设置在检测圆的下端及水平直径的两端。

这样，尽量少的设置探针以达到使用需求。降低成本，提高工装的可靠性。

一种转子轴加工方法，包括上述中任一项转子轴加工工装，还包括顺序执行的以下步骤：

S1、下料，车外圆，铣转子轴一端的键槽；

S2、将铣有键槽的转子轴装入转子轴加工工装内，确保卡块卡进键槽中，转子轴的端面与第一定位板右侧面相抵定位，通过紧固装置紧固转子轴；

S3、铣刀伸入导向孔中将转子轴上需要钻孔处的圆弧面铣平；

S4、钻头伸入导向孔中在转子轴上钻孔；

S5、加工转子轴上其他尺寸至合格，完成加工。

这样，上述方法可以在加工转子轴时快速实现键槽与定时销孔相对位置的确定，通过导向孔可以方便快捷的在外圆面上进行钻孔加工。这样可以提高加工效率，提高加工精度。

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是背景技术中所述的转子轴的结构示意图；

图2是本发明实施例公开的一种转子轴加工工装的结构示意图；

图3是本发明实施例公开的一种转子轴加工工装中第一定位板及检测探针的结构示意图。

其中，1为底板、2为第一定位板、3为卡块、4为第二定位板、5为导向孔、6为让位孔、7为钻套、8为快速压把、9为V型放置块、10为检测圆、11为检测探针。

具体实施方式

下面结合具体实施例及附图来进一步详细说明本发明。

请参阅图1是背景技术中所述的转子轴的结构示意图，图2是本发明实施例公开的一种转子轴加工工装的结构示意图，图3是本发明实施例公开的一种转子轴加工工装中第一定位板的结构示意图。

为了实现上述目的，本发明提供以下技术方案：

一种转子轴加工工装，其特征在于，包括；水平设置的底板1，底板1上设置竖向的第一定位板2，第一定位板2的右侧面上设置有与转子轴上的键槽插配的卡块3，卡块3的宽度等于所述键槽的宽度，卡块3的长度小于或等于所述键槽的长度，底板1上还竖向设置有位于第一定位板2右侧的第二定位板4，第一定位板2与第二定位正对间隔设置，第二定位板4上端面设置有竖向的导向孔5，导向孔5直径与转子轴上待加工孔的直径匹配，导向孔5的轴线位于卡块3的中心对称面上，导向孔5轴线到第一定位板2右侧面的距离与转子轴上待加工孔轴线到设置有键槽一端端面之间的距离相等，第二定位板4上开设供转子轴穿过与卡块3插配的让位孔6，让位孔6与导向孔5连通；还包括设置底板1上位于第二定位板4右侧的供转子轴放置夹紧的紧固装置。

这样，上述工装主要用于加工出键槽的半成品转子轴。使用时将转子轴装入上述工装，通过卡块3与键槽配合实现待加工孔轴线与卡块3轴线的对中，通过转子轴端面与第一定位板2右侧面相抵实现待加工孔在转子轴上的位置的确定，这样完全定位待加工孔在轴上的位置。通过导向孔5实现对加工孔的刀具进行导向完成对待加工孔的加工，这样上述装置的引入可以简化加工转子轴的难度，简化工艺，提高效率，确保键槽与定时销孔的位置度在合理的公差要求范围内，得到加工精度更高的转子轴。其中紧固装置可以是，可拆卸设置在底板1上的第三定位板，第三定位板平行第二定位板4位于第二定位板4右侧，第三定位板的左侧面与第一定位板2右侧面之间的间隔距离与转子轴的长度相等。这样装入转子轴后可以通过两块定位板夹紧的方式实现紧固转子轴。

在本实施例中，导向孔5中设置有导向钻套7。

这样，避免钻头和端面铣刀破坏导向孔5。确保加工工装的高精度。

在本实施例中，所述紧固装置包括快速压把8和V型放置块9，V型放置块9水平设置其V型面构成转子轴外周放置面。

这样，V型放置块9配合圆面使用效果好，快速压把8方便工人操作，快速压把8通过连杆机构带动压头通过人工手动操作把手实现想下压紧和向上脱开是机械领域常用装置。

在本实施例中，V型放置块9与第二定位板4一体设置。

这样，可以更好对转子轴上定时销孔的加工部位予以支撑，避免抖动位移。

在本实施例中，所述快速压把8位于第一定位板2与第二定位板4之间。

这样，上述设置避免一侧加压导致的转子轴翘起。

在本实施例中，卡块3呈长方体形，第一定位板2的右侧面上设置有检测圆10，检测圆10的圆心位于卡块3的中心对称面上且位于卡块3下方，检测圆10的圆心到卡块3下侧面的距离等于转子轴上键槽底面到转子轴圆心的距离，检测圆10的半径等于转子轴设置键槽一端端面的半径。

这样，在铣键槽时若是应为加工误差的导致键槽的中心对称平面不过转子轴心时，上述工装还可以由于检验。将键槽与卡块3插接后若转子轴端面未能完全位于检测圆10内则说明，键槽的加工不合格，这样可以在钻孔前先行检测，尽早发现不合格的半成品，节约加工资源。

在本实施例中，还包括检测探针11，检测探针11可滑动的垂直穿设在第一定位板2上，检测探针11的长度大于第一定位板2的厚度，检测探针11穿出第一定位板2右侧面设置，检测探针11设置在检测圆10外侧与检测圆10的轮廓线接触。

这样，探针的设置主要是方便工人观察，一旦观察到探针向后产生了位移，则说明键槽加工不合格。这样更为直观。

在本实施例中，所述检测探针11的数量为三，三个检测探针11分别设置在检测圆10的下端及水平直径的两端。

这样，尽量少的设置探针以达到使用需求。降低成本，提高工装的可靠性。

本发明实施例部分还公开了一种转子轴加工方法，包括上述中任一项转子轴加工工装，还包括顺序执行的以下步骤：

S1、下料，车外圆，铣转子轴一端的键槽；

S2、将铣有键槽的转子轴装入转子轴加工工装内，确保卡块卡进键槽中，转子轴的端面与第一定位板右侧面相抵定位，通过紧固装置紧固转子轴；

S3、铣刀伸入导向孔中将转子轴上需要钻孔处的圆弧面铣平；

S4、钻头伸入导向孔中在转子轴上钻孔；

S5、加工转子轴上其他尺寸至合格，完成加工。

这样，上述方法可以在加工转子轴时快速实现键槽与定时销孔相对位置的确定，通过导向孔可以方便快捷的在外圆面上进行钻孔加工。这样可以提高加工效率，提高加工精度。

以上对本发明实施例所提供的技术方案进行了详细介绍，本文中应用了具体个例对本发明实施例的原理以及实施方式进行了阐述，以上实施例的说明只适用于帮助理解本发明实施例的原理；同时，对于本领域的一般技术人员，依据本发明实施例，在具体实施方式以及应用范围上均会有改变之处，综上所述，本说明书内容不应理解为对本发明的限制。

Claims (9)

1.一种转子轴加工工装，其特征在于，包括；水平设置的底板，底板上设置竖向的第一定位板，第一定位板的右侧面上设置有与转子轴上的键槽插配的卡块，卡块的宽度等于所述键槽的宽度，卡块的长度小于或等于所述键槽的长度，底板上还竖向设置有位于第一定位板右侧的第二定位板，第一定位板与第二定位正对间隔设置，第二定位板上端面设置有竖向的导向孔，导向孔直径与转子轴上待加工孔的直径匹配，导向孔的轴线位于卡块的中心对称面上，导向孔轴线到第一定位板右侧面的距离与转子轴上待加工孔轴线到设置有键槽一端端面之间的距离相等，第二定位板上开设供转子轴穿过与卡块插配的让位孔，让位孔与导向孔连通；还包括设置底板上位于第二定位板右侧的供转子轴放置夹紧的紧固装置。

2.如权利要求1所述的转子轴加工工装，其特征在于，导向孔中设置有导向钻套。

3.如权利要求1所述的转子轴加工工装，其特征在于，所述紧固装置包括快速压把和V型放置块，V型放置块水平设置其V型面构成转子轴外周放置面。

4.如权利要求3所述的转子轴加工工装，其特征在于，V型放置块与第二定位板一体设置。

5.如权利要求3所述的转子轴加工工装，其特征在于，所述快速压把位于第一定位板与第二定位板之间。

6.如权利要求1所述的转子轴加工工装，其特征在于，卡块呈长方体形，第一定位板的右侧面上设置有检测圆，检测圆的圆心位于卡块的中心对称面上且位于卡块下方，检测圆的圆心到卡块下侧面的距离等于转子轴上键槽底面到转子轴圆心的距离，检测圆的半径等于转子轴设置键槽一端端面的半径。

7.如权利要求6所述的转子轴加工工装，其特征在于，还包括检测探针，检测探针可滑动的垂直穿设在第一定位板上，检测探针的长度大于第一定位板的厚度，检测探针穿出第一定位板右侧面设置，检测探针设置在检测圆外侧与检测圆的轮廓线接触。

8.如权利要求7所述的转子轴加工工装，其特征在于，所述检测探针的数量为三，三个检测探针分别设置在检测圆的下端及水平直径的两端。

9.一种转子轴加工方法，其特征在于，包括权利要求1-8任一项所述的转子轴加工工装，还包括顺序执行的以下步骤：

S1、下料，车外圆，铣转子轴一端的键槽；

S2、将铣有键槽的转子轴装入转子轴加工工装内，确保卡块卡进键槽中，转子轴的端面与第一定位板右侧面相抵定位，通过紧固装置紧固转子轴；

S3、铣刀伸入导向孔中将转子轴上需要钻孔处的圆弧面铣平；

S4、钻头伸入导向孔中在转子轴上钻孔；

S5、加工转子轴上其他尺寸至合格，完成加工。