APP下载

磁极隔板的数控铣加工

2014-05-03王艳华

山东工业技术 2014年12期
关键词:数控铣磁极装夹

王艳华

(贵州林泉航天电机有限公司,贵阳 550008)

磁极隔板的数控铣加工

王艳华

(贵州林泉航天电机有限公司,贵阳 550008)

介绍了目前磁极隔板的加工方法,提出一种磁极隔板在数控铣床上加工的一种新方法。

磁极隔板;数控铣;工艺;高效

0 概述

随着我公司生产发展,产品型号逐年增加,其中,在我厂生产的各种类型的电机中,定位磁钢圆周均布、不至于发生周向窜位的均称之为磁极隔板,其材料多为不导磁的铝。它对于电机磁场的均匀性,磁性的稳定性都有很重要的作用。因此提高磁极隔板的加工质量和加工效率,降低生产成本具有重要意义。

1 工艺分析

如图1 所示的磁极隔板非圆弧面因是相互平行的面,简单的铣加工即可加工成形。而弧面的传统的加工方法为:

图1 某电机磁极隔板图

(1)将棒料车加工为一个筒体,再等分切开:材料利用率不足25%。如果磁极隔板的内外圆弧半径增大,其材料浪费是很严重的。

(2)运用电加工方法将棒料或板材直接切割成形。该工艺方法在材料利用率上具有绝对优势,但其加工也是经费消耗很高的工件加工方式中之一,在生产量大的条件下,电加工耗时很长,对生产进度及人力、设备损耗都很大。

(3)压铸。若将此工件毛坯按单件制造,虽然压铸具有精度高、效率高,但由于模具加工费用较高,如果生产量不足以达到模具费用,模具铸造就是一种资源浪费,增大我厂外协费用。

综合考虑以上材料的利用率、工件的加工时间、生产运行周转等方面的因素,现决定该零件在数控铣床上加工。此种方法关键要解决的问题是采用合适的装夹方式和定位基准,合理的确定工件坐标系,以及合理的选用刀具和加工路线,这样有助于提高装夹定位精度,并使工件上各加工部位的坐标点容易计算,减少加工中变形。该磁极隔板的具体加工工艺路线为:

板材下料2A12-H112δ10×长55×宽85(4块工件下在同一坯料,具体数量根据每电机实际需要和磁极隔板的加工强度可以进行合理调节)→铣(01铣基准面,作为装夹的基准;02钻孔;03铣圆弧;04切断)→钳工(去毛刺)。

其加工方法为:采用圆柱螺旋立铣刀按照圆弧插补指令铣削圆弧面,采用顺铣的方法进行铣削,这样可以使切削过程平稳,有利于提高工件表面质量2-Φ3.2、2-R0.5孔可采用在铣圆弧面前进行编程加工,通过使用标准钻头钻孔的工艺方法进行。

2 夹具设计及零件装夹

板材下料不需要特殊工装、夹具。第01工步中虎钳装夹,铣平坯料中六个面达到见光的要求,即可保证后续装夹基准和加工精度。第02工步中运用卧式虎钳装夹,采用钻孔的工艺进行孔的加工。工件加工程序的起点均设在对刀位置,便于保证各孔间相对位置关系,也利于加工中快速对刀。第03工步中的专用夹具在制作时可以在数控铣床或加工中心铣出工作底一平面和一个连续的圆弧面,可以在铣削过程中增强工件强度,减小面的翘曲。第04工步中压板装夹,按工件实际尺寸用铣刀切断。

为提高工件装夹效率和精度,每加工一组工件,可以将机床参考点回归到X、Y方向工作坐标系中心,然后按照零件图各孔相对位置关系、尺寸进行加工。采用这种方法可以利用机床参考点作为工作坐标系,且在加工过程中,不需每次对工件进行校正,也不需修改工件坐标系,因此可以提高加工效率。为避免在加工弧面时夹具与刀具的干涉,夹具上圆弧面设计成与工件相似的弧形凸凹台。

3 刀具的选择

为了提高圆弧面加工精度,铣削工件圆弧面时降低表面翘曲,尽可能选用Φ8及Φ8以上整体式硬质合金螺旋立铣刀,增强刀具的切削刚性,同时考虑到工件较长,避免接刀痕对工件表面的影响,刀具旋伸长度应大于工件长度42,不至于发生加工时强烈的震颤,所要加工的弧面一次铣削成形。有条件时也可选用机夹式螺旋立铣刀,这种刀具分屑性能好,沿螺旋槽排屑顺利,切削平稳,可以有效提高铣削表面的质量。为简化切削工艺,降低刀具采购成本,提高切削效率,2-Φ1及2-Φ3.2孔均采用带有涂层的钻刀,一次装夹完成既能满足孔的尺寸精度、表面粗糙度要求,又可以降低加工成本。

4 效果分析

采用上述方法,相对于我公司现行的电加工方法制造磁极隔板,此种加工方法可有效解决此类零件在数量上不能满足铸模具费用,用电加工又耗时很长、经费消耗较高的条件下的加工问题,夹具设计简单,定位精度较高,工艺制定合理,刀具选择适宜,取得了令人满意的效果。

[1]赵威,何宁.薄壁结构的高效铣削加工[J].航空精密制造技术

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

猜你喜欢

数控铣磁极装夹
数控铣床的精准保养技术
同步电机转子磁极结构
数控铣削精确定位加工方法在起落架修理中的应用
数控铣床加工过程中废品产生的原因分析
基于多件装夹方法的数控夹具设计研究
基于约束关系图的零件装夹规划
固定同步电机磁极用螺栓的受力分析
新时期高效加工技术在数控铣床中的应用实践
地球磁极“翻跟头”
地球的旋转