[实用新型]大型同步电动机转子轴人字形磁钢安装槽加工用的铣床

说明书

本实用新型公开了一种大型同步电动机转子轴人字形磁钢安装槽加工用的铣床，包括工作平台、立柱、横梁、主轴、轴支撑装置和磁轭支撑装置，所述轴支撑装置包括左侧支撑机构和右侧支撑机构，所述左侧支撑机构和右侧支撑机构的结构相同，均包括第一方箱底座和滑动托架；所述磁轭支撑装置包括前侧支撑机构和后侧支撑机构，所述前侧支撑机构和后侧支撑机构结构相同，均包括第二方箱底座、固定在其顶端的L形支撑板和固定在所述L形支撑板的竖向部上的纵向锁紧杆。本实用新型的大型同步电动机转子轴人字形磁钢安装槽用的铣床，采用在磁轭的顶部加工人字形斜平面和用于安装磁钢的鸽尾槽，可以提高磁轭的强度，避免磁轭在加工过程中发生振动，提高加工精度。

技术领域

本实用新型涉及一种大型同步电动机转子轴人字形磁钢安装槽加工用的铣床。

背景技术

大型同步电动机中，转子轴结构非常特殊，请参阅图1a和图1b，大型同步电动机转子轴结构主要由三部分组成，左侧非轴伸端空心轴101、中间空心磁轭102和右侧轴伸端空心轴103，左侧非轴伸端空心轴101和右侧轴伸端空心轴103的大端端面止口外圆和平面与中间空心磁轭102内圆上法兰的内圆和平面配合，配合面采用配加工销孔，使用强力销螺栓104将两端的轴与磁轭联接在一起。再通过车加工使两侧的轴承档与磁轭外圆保持同轴，磁轭部分是个筒体，在筒体外圆需加工56个斜平面，以轴向中间位置为分界线，两边各加工28个斜平面，呈人字形分布，每个斜平面上布置两条平行的磁钢安装槽(鸽尾槽)105，总共在磁轭外圆上需加工28组人字形的斜平面和安装磁钢用的鸽尾槽，圆周等分度、对称度、尺寸公差以及表面粗糙度要求相当高。

大型同步电动机转子轴的材料为Q345钢，锻造而成，经调质热处理，机械切削性能良好。请参阅图2a和图2b,人字形磁钢安装槽的具体技术要求是：斜平面中心线与轴中心线夹角：3.13°；斜平面位置度：＜0.1mm；180°分布的两平面间距：2081(-0.2/-0.4)mm；180°分布的两平面对称度：＜0.1mm；斜平面的平面度:＜0.1mm；两鸽尾槽的位置度：≤0.02mm；鸽尾槽的深度：10.5(+0.3/+0.2)mm；鸽尾槽的槽口尺寸：25(+0.3/+0.1)mm；鸽尾槽的底部尺寸：32.6(+0.3/+0.1)mm；加工面的表面粗糙度：Ra.3.2。

如采用落地镗铣床加工人字形平面和鸽尾槽，转子轴横着放在工作平台上，这样加工，人字形平面和槽是放在侧面加工，优点是操作比较方便，劳动强度比较低。但是，磁轭部分是空心的，而且，壁厚相对比较薄，经验告诉我们加工时工件会发生振动，刀具易损坏，尺寸公差和加工面的粗糙度无法保证。在刀具180°位置增加支撑，增加磁轭的强度，由于是单侧支撑，效果不理想；如改为磁轭的底部和顶部同时增加支撑，由于压板的力臂长且拉紧螺杆长度长，效果也不理想，因此，放弃落地镗铣床侧面加工人字形平面和槽的方案。

那么，改为在磁轭的顶部加工人字形平面和槽情况又如何？可在磁轭的两侧对称位置增加支撑，提高磁轭的强度，避免磁轭加工时发生振动。由于转子轴直径比较大，镗铣床方隼和主轴伸出的长度就要增大，而且必须使用机床附件直角侧头加工，机床主轴的刚性就会大大降低，同样的刀具易损坏，尺寸公差和加工面的粗糙度无法保证。因此，磁轭的顶部加工人字形平面和槽方案也不能采用。

如采用数控龙门铣床侧面加工人字形平面和鸽尾槽，转子轴横着放在工作平台上，这样加工方法类似于落地镗铣床侧面加工人字形平面和槽，优点是操作比较方便，劳动强度比较低。但是，磁轭部分是空心的，而且，壁厚相对比较薄，经验告诉我们加工时工件会发生振动，刀具易损坏，尺寸公差和加工面的粗糙度无法保证。在刀具180°位置增加支撑，增加磁轭的强度，由于是单侧支撑，效果不理想；如改为磁轭的底部和顶部同时增加支撑，由于压板的力臂长且拉紧螺杆长度长，效果也不理想，因此，也放弃数控龙门铣床侧面加工人字形平面和槽的方案。

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