李勝?gòu)?qiáng)?易文學(xué)?胡少偉?徐鳳?李明
摘 要:線圈導(dǎo)向墊塊的加工在變壓器產(chǎn)品中較為普遍,由于墊塊數(shù)量較多,銑制耗時(shí)較長(zhǎng),本文介紹了批量銑制線圈導(dǎo)向墊塊的一種新型夾具的設(shè)計(jì),對(duì)其設(shè)計(jì)原理、適用機(jī)床以及使用方法等進(jìn)行了闡述,并提出此夾具可以適用的裝夾墊塊種類范圍。
關(guān)鍵詞:變壓器;夾具;墊塊;導(dǎo)向墊塊
大型油浸式變壓器中線圈墊塊一般可以分為燕尾和鴿尾兩種,分別穿在T型撐條和鴿尾撐條上,在繞組中形成線段間幅向冷卻油道和段間絕緣。目前采用較多的為燕尾制作,燕尾處槽口可以在專門機(jī)床上進(jìn)行數(shù)控加工制作,但是在此種墊塊中還有一種厚度上有臺(tái)階的形式的墊塊,其臺(tái)階銑薄部位在線圈繞制時(shí)會(huì)裝配導(dǎo)向扇形板或角環(huán),形成另外的油路,對(duì)于此處臺(tái)階的銑制需要另外一道工序,在銑制時(shí)會(huì)用到另外的機(jī)床。
在加工此臺(tái)階時(shí),通常使用臺(tái)鉗直接裝卡,但是臺(tái)鉗鉗口寬度相對(duì)較小,每次加工的數(shù)量有限,由于裝卡耗費(fèi)時(shí)間較長(zhǎng),單個(gè)墊塊銑制的效率低下,因此,我們?cè)O(shè)計(jì)一種專用夾具,用于裝卡導(dǎo)向墊塊,方便其對(duì)臺(tái)階部位的加工,具體如下:
1 適用機(jī)床
本夾具適用于臥式銑床,其規(guī)格及參數(shù)如下:
臥銑規(guī)格:X62W;工作臺(tái)面尺寸:320mm×1250mm;
主軸轉(zhuǎn)速:1450r/min;有效行程:約600mm
2 工件樣式及特點(diǎn)
需要銑制的線圈導(dǎo)線墊塊如圖1所示:
墊塊的寬度一般為25mm或40mm,寬度相對(duì)較窄,可以同時(shí)多件加工,一次多件并排放置裝卡。
3 裝夾方式
本工序裝夾方式為一次多件裝夾,批量加工。
4 夾具示意圖
圖2中所示各部件名稱及作用如下:
1、夾具體:支撐和固定夾具上所有的零部件,并與機(jī)床工作臺(tái)連接;
2、六角螺栓 3、墊片:將側(cè)定位板固定在夾具體上;
4、側(cè)定位板:定位工件;
5、前定位板:定位工件;
6、內(nèi)六角圓柱頭螺釘:將前定位板固定在夾具體上;
7、壓板:對(duì)工件垂直方向上進(jìn)行加緊;
8、六角螺栓 9、墊片:螺旋上緊壓緊壓板;
10、六角螺栓 16、螺母:用于連接壓板和輔助壓板;
11、六角螺栓:實(shí)現(xiàn)移動(dòng)定位板對(duì)工件的定位和水平方向上的加緊;
12、輔助壓板:直接將力作用在工件上,實(shí)現(xiàn)垂直壓緊;
13、移動(dòng)定位板:定位和加緊;
14、六角螺栓:將支撐板固定在夾具體上;
15、支撐板:通過(guò)加緊螺栓將力傳遞給移動(dòng)定位板;
17、六角螺栓:調(diào)整高度,支撐壓板。
5 裝夾原理
5.1 各部件按照裝配圖組裝完成;
5.2 整個(gè)夾具通過(guò)夾具體上兩端的耳型槽固定在機(jī)床上的T型工作臺(tái)上;
5.3 根據(jù)機(jī)床的有效行程,設(shè)計(jì)墊塊寬度方向上的有效距離為600mm,即每次裝夾墊塊的整體寬度最大為600mm;
5.4 根據(jù)大部分墊塊的長(zhǎng)度范圍,設(shè)計(jì)墊塊長(zhǎng)度方向上的有效可裝夾距離為300mm,即本夾具可以加工的墊塊長(zhǎng)度范圍為:0 5.5 本夾具通過(guò)在(5)和(13)間增加墊塊(長(zhǎng)度小于所加工工件)使得工件高于(5),裝夾時(shí)靠(4)、(5)和(13)限制工件的自由度,靠(12)通過(guò)(7)由(8)實(shí)現(xiàn)垂直方向上加緊,(13)在定位的同時(shí)通過(guò)(15)由(11)實(shí)現(xiàn)水平方向上的加緊; 5.6 (15)在(1)上有三個(gè)位置可以固定,這三個(gè)固定位置加上可以移動(dòng)的(13)可以實(shí)現(xiàn)0 5.7 (7)有三種型號(hào)規(guī)格,其中間的長(zhǎng)圓孔與(13)上的(8)配合可以實(shí)現(xiàn)0 5.8 (4)在夾具體上(墊塊長(zhǎng)度方向上)有三個(gè)位置,兩端對(duì)稱,可以根據(jù)墊塊的長(zhǎng)度進(jìn)行調(diào)節(jié)使用,根據(jù)墊塊在銑制時(shí)的受力方向選擇在夾具左側(cè)還是右側(cè)定位。 5.9 由于導(dǎo)向墊塊厚度較薄寬度較窄,裝夾時(shí)可以采用一次多件裝夾的方式,充分利用(7)、(8)、(9)、(10)、(12)、(16)和(17)的作用,實(shí)現(xiàn)對(duì)其垂直方向上的夾緊。 5.10 在不銑制線圈導(dǎo)向墊塊的情況下,本夾具也可以用來(lái)裝夾其它臺(tái)階類型墊塊。 6 本夾具優(yōu)點(diǎn) 大型油浸式變壓器產(chǎn)品中導(dǎo)向墊塊的數(shù)量不在少數(shù),應(yīng)用范圍包括220kV、500kV、750kV及1000kV等各種電壓等級(jí)的產(chǎn)品線圈中,隨著電壓等級(jí)和容量的不斷攀升,對(duì)于導(dǎo)向墊塊的臺(tái)階質(zhì)量要求越來(lái)越高,但是目前國(guó)內(nèi)對(duì)于此種墊塊的加工仍沒(méi)有很好的方法,雖然部分低電壓等級(jí)產(chǎn)品也可以采用分層粘接的方式制作臺(tái)階,但此種方法公差范圍較大,另外對(duì)于燕尾(鴿尾)槽另一側(cè)的臺(tái)階加工因不能穿配固定并不能采用分層加工的方法,本夾具可以很好的改善這一狀況,一次多件加工,顯著提升裝夾的數(shù)量,另外本夾具設(shè)計(jì)有豎直方向壓緊裝置,在墊塊數(shù)量并排放置較多的情況下仍能保證不同墊塊銑制臺(tái)階的深度和寬度滿足公差標(biāo)準(zhǔn)和要求。 參考文獻(xiàn) [1] 趙靜月.變壓器制造工藝[M].北京.中國(guó)電力出版社.2009.4 [2] 李玲.變壓器基礎(chǔ)知識(shí)[M].北京.機(jī)械工業(yè)出版社.2007.10 [3] 陳文.簡(jiǎn)易多件銑夾具的設(shè)計(jì)與應(yīng)用[J].金屬加工(冷加工).2009.(03) [4] 彭豐年.批量銑削典型零件的夾具設(shè)計(jì)[J].機(jī)械工程師.2009.(01) [5] 陳超旺.快速多用銑夾具[J].機(jī)械工人.冷加工.1996.(12)