王艷華
(貴州林泉航天電機(jī)有限公司,貴陽(yáng) 550008)
磁極隔板的數(shù)控銑加工
王艷華
(貴州林泉航天電機(jī)有限公司,貴陽(yáng) 550008)
介紹了目前磁極隔板的加工方法,提出一種磁極隔板在數(shù)控銑床上加工的一種新方法。
磁極隔板;數(shù)控銑;工藝;高效
隨著我公司生產(chǎn)發(fā)展,產(chǎn)品型號(hào)逐年增加,其中,在我廠生產(chǎn)的各種類型的電機(jī)中,定位磁鋼圓周均布、不至于發(fā)生周向竄位的均稱之為磁極隔板,其材料多為不導(dǎo)磁的鋁。它對(duì)于電機(jī)磁場(chǎng)的均勻性,磁性的穩(wěn)定性都有很重要的作用。因此提高磁極隔板的加工質(zhì)量和加工效率,降低生產(chǎn)成本具有重要意義。
如圖1 所示的磁極隔板非圓弧面因是相互平行的面,簡(jiǎn)單的銑加工即可加工成形。而弧面的傳統(tǒng)的加工方法為:
圖1 某電機(jī)磁極隔板圖
(1)將棒料車加工為一個(gè)筒體,再等分切開(kāi):材料利用率不足25%。如果磁極隔板的內(nèi)外圓弧半徑增大,其材料浪費(fèi)是很嚴(yán)重的。
(2)運(yùn)用電加工方法將棒料或板材直接切割成形。該工藝方法在材料利用率上具有絕對(duì)優(yōu)勢(shì),但其加工也是經(jīng)費(fèi)消耗很高的工件加工方式中之一,在生產(chǎn)量大的條件下,電加工耗時(shí)很長(zhǎng),對(duì)生產(chǎn)進(jìn)度及人力、設(shè)備損耗都很大。
(3)壓鑄。若將此工件毛坯按單件制造,雖然壓鑄具有精度高、效率高,但由于模具加工費(fèi)用較高,如果生產(chǎn)量不足以達(dá)到模具費(fèi)用,模具鑄造就是一種資源浪費(fèi),增大我廠外協(xié)費(fèi)用。
綜合考慮以上材料的利用率、工件的加工時(shí)間、生產(chǎn)運(yùn)行周轉(zhuǎn)等方面的因素,現(xiàn)決定該零件在數(shù)控銑床上加工。此種方法關(guān)鍵要解決的問(wèn)題是采用合適的裝夾方式和定位基準(zhǔn),合理的確定工件坐標(biāo)系,以及合理的選用刀具和加工路線,這樣有助于提高裝夾定位精度,并使工件上各加工部位的坐標(biāo)點(diǎn)容易計(jì)算,減少加工中變形。該磁極隔板的具體加工工藝路線為:
板材下料2A12-H112δ10×長(zhǎng)55×寬85(4塊工件下在同一坯料,具體數(shù)量根據(jù)每電機(jī)實(shí)際需要和磁極隔板的加工強(qiáng)度可以進(jìn)行合理調(diào)節(jié))→銑(01銑基準(zhǔn)面,作為裝夾的基準(zhǔn);02鉆孔;03銑圓?。?4切斷)→鉗工(去毛刺)。
其加工方法為:采用圓柱螺旋立銑刀按照?qǐng)A弧插補(bǔ)指令銑削圓弧面,采用順銑的方法進(jìn)行銑削,這樣可以使切削過(guò)程平穩(wěn),有利于提高工件表面質(zhì)量2-Φ3.2、2-R0.5孔可采用在銑圓弧面前進(jìn)行編程加工,通過(guò)使用標(biāo)準(zhǔn)鉆頭鉆孔的工藝方法進(jìn)行。
板材下料不需要特殊工裝、夾具。第01工步中虎鉗裝夾,銑平坯料中六個(gè)面達(dá)到見(jiàn)光的要求,即可保證后續(xù)裝夾基準(zhǔn)和加工精度。第02工步中運(yùn)用臥式虎鉗裝夾,采用鉆孔的工藝進(jìn)行孔的加工。工件加工程序的起點(diǎn)均設(shè)在對(duì)刀位置,便于保證各孔間相對(duì)位置關(guān)系,也利于加工中快速對(duì)刀。第03工步中的專用夾具在制作時(shí)可以在數(shù)控銑床或加工中心銑出工作底一平面和一個(gè)連續(xù)的圓弧面,可以在銑削過(guò)程中增強(qiáng)工件強(qiáng)度,減小面的翹曲。第04工步中壓板裝夾,按工件實(shí)際尺寸用銑刀切斷。
為提高工件裝夾效率和精度,每加工一組工件,可以將機(jī)床參考點(diǎn)回歸到X、Y方向工作坐標(biāo)系中心,然后按照零件圖各孔相對(duì)位置關(guān)系、尺寸進(jìn)行加工。采用這種方法可以利用機(jī)床參考點(diǎn)作為工作坐標(biāo)系,且在加工過(guò)程中,不需每次對(duì)工件進(jìn)行校正,也不需修改工件坐標(biāo)系,因此可以提高加工效率。為避免在加工弧面時(shí)夾具與刀具的干涉,夾具上圓弧面設(shè)計(jì)成與工件相似的弧形凸凹臺(tái)。
為了提高圓弧面加工精度,銑削工件圓弧面時(shí)降低表面翹曲,盡可能選用Φ8及Φ8以上整體式硬質(zhì)合金螺旋立銑刀,增強(qiáng)刀具的切削剛性,同時(shí)考慮到工件較長(zhǎng),避免接刀痕對(duì)工件表面的影響,刀具旋伸長(zhǎng)度應(yīng)大于工件長(zhǎng)度42,不至于發(fā)生加工時(shí)強(qiáng)烈的震顫,所要加工的弧面一次銑削成形。有條件時(shí)也可選用機(jī)夾式螺旋立銑刀,這種刀具分屑性能好,沿螺旋槽排屑順利,切削平穩(wěn),可以有效提高銑削表面的質(zhì)量。為簡(jiǎn)化切削工藝,降低刀具采購(gòu)成本,提高切削效率,2-Φ1及2-Φ3.2孔均采用帶有涂層的鉆刀,一次裝夾完成既能滿足孔的尺寸精度、表面粗糙度要求,又可以降低加工成本。
采用上述方法,相對(duì)于我公司現(xiàn)行的電加工方法制造磁極隔板,此種加工方法可有效解決此類零件在數(shù)量上不能滿足鑄模具費(fèi)用,用電加工又耗時(shí)很長(zhǎng)、經(jīng)費(fèi)消耗較高的條件下的加工問(wèn)題,夾具設(shè)計(jì)簡(jiǎn)單,定位精度較高,工藝制定合理,刀具選擇適宜,取得了令人滿意的效果。
[1]趙威,何寧.薄壁結(jié)構(gòu)的高效銑削加工[J].航空精密制造技術(shù)
This paper introduces the method of pole plate processing ,and proposes a new method of apole plate by the CNC milling machine.
pole plate;by the CNC m illing machine ;Technology ;highly active