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）

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

0 概述

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。

1 工藝分析

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：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銑圓弧；04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，通過使用標(biāo)準(zhǔn)鉆頭鉆孔的工藝方法進(jìn)行。

2 夾具設(shè)計(jì)及零件裝夾

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)。

3 刀具的選擇

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。

4 效果分析

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.

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