[发明专利]一种单螺杆压缩机星轮加工机床

说明书

技术领域

本发明涉及一种机械加工设备、特别涉及一种用于加工单螺杆压缩机星轮的机床。

背景技术

单螺杆压缩机已成功应用于制冷、空气压缩、石化等多个领域。国外能生产单螺杆压缩机的有美、英、荷兰、日本等十几家公司，近年来，我国一些厂家也开始生产单螺杆压缩机，但国内生产的单螺杆压缩机星轮使用寿命与国外生产的星轮使用寿命相差甚远。星轮齿磨损快，星轮片使用寿命短，已成为限制我国单螺杆压缩机发展的瓶颈问题。目前，普遍认为这是由于我国单螺杆压缩机啮合副的加工精度低所造成的，只要啮合副的磨损问题得以解决，单螺杆压缩机在国内的发展空间是巨大的。

单螺杆压缩机的核心部件是构成啮合副的螺杆和星轮。螺杆螺槽与星轮叶片是单螺杆压缩机零件加工中难度最大的地方。而啮合副的型线对加工方法和加工难度影响最大，国外已公开的单螺杆压缩机型线有直线包络和圆柱包络两种，国内已有学者提出多直线包络型线和多圆柱包络型线。高效并精确的加工不同型线的星轮片已成为我国加工制造业的一个难点。

发明内容

本发明所要解决的问题是提供一种单螺杆压缩机星轮的新型加工机床，可加工直线包络单螺杆压缩机、圆柱包络单螺杆压缩机和多圆柱包络单螺杆压缩机的星轮，具有加工工艺简单、精度高、速度快的特点。

为达到以上目的，本发明是采取如下技术方案予以实现的：

一种单螺杆压缩机星轮加工机床，包括床身，床身上设有立柱和工件装夹机构，其特征在于，所述立柱上设有可沿z方向竖直移动的滑板，滑板上连接一个回转盘，回转盘随滑板做竖直移动的同时沿回转盘圆心做回转运动；该回转盘与一个刀具架相连，所述刀具架上安装有驱动器，驱动器通过穿过刀具架的心轴与刀具连接；所述工件装夹机构包括设置在床身上可沿x方向水平运动的导套，导套上连接有可沿y方向水平移动的滑块，滑块上连接有回转轴可沿自身圆周方向旋转，回转轴上连接与回转轴同步旋转的工件支架，工件支架上安装工件。

上述方案中，所述回转盘上设有导轨，刀具架通过该导轨与回转盘相连，刀具架可沿该导轨移动并锁死。

所述刀具为盘铣刀或砂轮。所述驱动器为电机或电主轴。所述回转轴为数控回转轴。

本发明的工作原理如下：

刀具回转盘可随滑块沿立柱在z轴方向上竖直运动，刀具架固定在回转盘上，驱动器安装在刀具架上，刀具通过心轴与驱动器连接。工件(星轮)固定在工件支架上，工件支架固定在回转轴上并由其带动同步旋转，星轮与回转轴在旋转的同时，可通过滑块及导套在x-y平面内运动。工作时，将刀架(装有刀具)沿回转盘导轨移动定位并锁紧，调整刀架在立柱上的高度，设定好回转盘的转角范围，对工件在y方向及回转轴方向进行定位。定位完成后，工件在星轮支架底座(导套及滑块)带动下沿x方向移至加工位置，加工时，工件在x方向、y方向、回转轴圆周方向，刀具在z方向、回转盘圆周方向实行联动，可以实现工件一个工位的加工，工件一次进退，即可完成一根齿单侧的型面加工，加工完该齿单侧，工件支架底座带动工件退出加工位置，数控回转轴按照等分分度回转一齿，星轮支架底座再次带动工件沿方向移至加工位置进行加工，待所有齿单侧加工完后，对星轮进行翻面，校正零点，再重新设定刀具回转盘的转角范围，即可按照上述步骤加工星轮齿另一侧，所有齿两侧均加工完后，星轮支架底座带动工件沿x方向退出加工位置，刀具停止工作。

本发明的优点在于：

1.可加工单直线包络、多直线包络、圆柱包络和多圆柱包络星轮片，且可满足不同直径圆柱包络星轮片的加工要求。

2.加工时仅需一把刀具，结构占用空间小。

3.加工效率高，加工精度高。

附图说明

以下结合附图及具体实施方式对本发明做进一步的详细描述。

图1为本发明一个具体实施例的结构图。

图2、图3、图4、图5、图6为图1机床在加工多圆柱包络型面时刀具与星轮齿接触状态图(以二圆柱包络为例)。

图7为本发明另一个具体实施例的结构图。

具体实施方式

实施例一