[发明专利]压缩机空心主轴加工方法

说明书

技术领域

本发明涉及空压机主轴加工技术领域，特别涉及一种压缩机空心主轴加工方法。

背景技术

大型空分压缩机的空压机多为轴流+离心结构，即在一根主轴上既装有离心压缩机叶轮，又装有轴流压缩机叶片，为了减轻主轴的重量，提高主轴运转速度，降低能耗，通常将主轴设计成左段、中间段和右段三段结构，中间段主轴设计成空心结构，左段、中间段和右段三段主轴的连接端面设计有连接孔，三段主轴之间直接通过连接孔由螺栓连接。

这类空压机主轴中间段空心轴的加工通常是在卧式车床和采用深孔钻进行加工，空心轴两端的连接孔在数控镗床上进行加工。但这种加工方法由于无法在一次装夹中实现空心轴内孔与外圆的同时加工，会造成其内孔与外圆的同轴度很难达到较高的精度。另外，中间段空心轴两端的连接孔还需要在镗床上重新找正加工，连接孔与空心轴内孔的垂直度也很难达到要求的精度。这样在三段主轴装配好后，会导致主轴产生较大的不平衡量，在主轴进行高速旋转的情况下会造成机组的振动超标。

发明内容

本发明的主要目的是提出一种压缩机空心主轴加工方法，旨在保证主轴内孔与外圆的同轴度，保证连接孔与内孔的垂直度，减少主轴的不平衡量，减小机组振动。

为实现上述目的，本发明提出的压缩机空心主轴加工方法，包括在立车上加工中间段主轴，以及分别加工左段主轴和右段主轴，

所述中间段主轴的加工包括：

按照粗车、模拟稳定处理、检性能、半精车、稳定处理、精车的工序加工中间段主轴到预定外形，

装夹中间段主轴左端，精车中间段主轴右侧内孔、止口、端面法兰外圆及端面，

检查中间段主轴右侧端面的平面度，确认接触面，

利用立车的镗铣功能，在中间段主轴右侧端面上粗加工连接孔，

利用钻孔模精加工中间段主轴右侧端面上的连接孔，

装夹中间段主轴右端，精车中间段主轴左侧内孔、止口、端面法兰外圆及端面，

检查中间段主轴左侧端面的平面度，确认接触面，

利用立车的镗铣功能，在中间段主轴左侧端面粗加工连接孔，

利用钻孔模精加工中间段主轴左侧端面上的连接孔，

加工中间段主轴左右两侧内孔连接部内孔；

所述的分别加工左段主轴和右段主轴包括：

按照粗车、模拟稳定处理、检性能、半精车、稳定处理、精车的工序分别加工左段主轴和右段主轴到预定外形，

分别精车左段主轴的右侧端面的法兰外圆和右段主轴的左侧端面的法兰外圆，

分别精车左段主轴的右侧端面的止口和右段主轴的左侧端面的止口，

分别精车左段主轴的右侧端面和右段主轴的左侧端面，

分别半精车左段主轴的右侧端面和右段主轴的左侧端面，保证左段主轴的右侧端面和右段主轴的左侧端面的法兰外圆的垂直度，

分别检查左段主轴的右侧端面和右段主轴的左侧端面的平面度，确认接触面，

分别在左段主轴的右侧端面粗加工与中间段主轴左侧端面的连接孔对应的连接孔、在右段主轴的左侧端面粗加工与中间段主轴右侧端面的连接孔对应的连接孔，

分别利用钻孔模精加工左段主轴右侧端面的连接孔和右段主轴左侧端面的连接孔。

进一步地，压缩机空心主轴加工方法还包括将中间段主轴与左段主轴连接后对主轴半精加工，所述半精加工包括：

找正后重新修正左端主轴的顶尖孔，

半精车中间段主轴轴径部分，

铣中间段主轴的动叶片根槽和嵌入槽。

进一步地，压缩机空心主轴加工方法还包括将三段主轴连接后对主轴精加工，所述精加工包括：

找正后车除三段主轴连接处的螺栓多余部分，并精车平整，

精车三段主轴连接端面的法兰外圆并车镶密封片槽，

精车中间段主轴轴径部分，

精车动叶片根槽和嵌入槽，

精车左段主轴和右段主轴的轴径部分，

铣主轴右端部螺纹。

进一步地，所述中间段主轴左右两侧内孔连接部内孔的加工方法是将立车的刀具从中间段主轴右侧内孔伸到左侧内孔，通过控制程序改变刀具伸出长度并分为多次加工完成。

进一步地，所述的精车左段主轴时，采用卡盘顶尖夹紧左段主轴左端，支撑装夹左段主轴右端，所述的精车右段主轴时，采用卡盘顶尖夹紧右段主轴右端，支撑装夹右段主轴左端。