一種用于交流電機圓筒零件加工用內撐夾具

崔海龍

(哈爾濱電氣動力裝備有限公司,哈爾濱 150040)

0 引言

電機圓筒是根據設計要求使用卷板機將一定規格的鋼板卷成圓筒形狀后進行焊接所形成的零件,一般應用在交流電機機座與轉子支架上。圓筒類零件中間為空心結構,在加工外圓時由于沒有支撐點無法進行定心操作,給加工過程增加了難度。一般的加工過程是:在圓筒零件一端沿水平和垂直方向進行劃線;劃線后成十字交叉狀焊接鋼板;二次劃線找到中心點;上立車加工中心孔;圓筒零件加工后,切割鋼板,修磨平整。這種方法加工存在以下不足:第一,焊接鋼板后容易使圓筒零件變形;第二,劃線找中心孔時,容易偏心,無法進行調中心,使其加工后的圓筒零件壁厚厚薄不均;第三,切割鋼板后進行修磨,容易使加工后的圓筒零件變形,引起尺寸變化;第四,加工工步過多,給生產加工造成困難,尺寸無法保證。為不影響后續加工操作,解決上述問題,迫切需要設計一種交流電機圓筒零件加工用內撐夾具,滿足生產需要。

1 結構特點

交流電機圓筒零件加工用內撐夾具結構簡單,支撐牢靠,操作方便,能提高生產效率,降低勞動強度。內撐夾具主體為十字交叉結構,中間為中心塊5,支筒4成十字交叉固定在中心塊5兩側相同平面內,兩組成十字交叉結構的支筒4結構相同,頂爪1通過連接軸10鉸接在旋轉螺桿2上,調整螺母3配裝在旋轉螺桿2上,旋轉螺桿2通過平鍵6安裝在支筒4內,平鍵6通過內六角圓柱頭螺釘7固定安裝在支筒4鍵槽內,支筒4通過焊接方式與中心塊5牢固焊接在一起,如圖1、圖2所示。

圖1 內撐夾具裝配剖視圖

圖2 左視剖視圖

如圖3所示,交流電機圓筒零件一端可用加工設備上的卡盤撐緊內孔,另一端用加工設備上的頂尖頂緊中心塊5上的頂尖孔,對圓筒零件進行加工操作。

圖3 交流電機圓筒零件加工示意圖

如圖4所示,內撐夾具通過頂爪1撐緊圓筒零件內壁起到撐緊作用,同時通過中心塊5上的中心孔起到定位作用。

圖4 內撐夾具撐緊圓筒零件加工前正視圖

如圖5所示,頂爪1上具有通孔,目的是為了安裝連接軸10,與旋轉螺桿2進行連接。

圖5 頂爪正視圖

如圖6所示,旋轉螺桿2上具有通孔,目的是為了安裝連接軸10,與頂爪1進行連接;旋轉螺桿2上具有“T”型螺紋,目的是為了安裝用于鎖緊的調整螺母3,旋轉螺桿2上還具有用于安裝平鍵6的鍵槽。

圖6 旋轉螺桿剖視圖

2 使用方法及優點

(1) 以中心塊5為中心進行定位,頂爪1通過旋轉螺桿2將圓筒在圓周方向上的四點進行撐緊與固定;

(2) 頂爪1通過連接軸10安裝在旋轉螺桿2上,可在一定角度內進行轉動;

(3) 旋轉螺桿2通過調整螺母3進行鎖緊;

(4) 支筒4上帶有鍵槽,用于安放平鍵6;

(5) 旋轉螺桿2通過平鍵6安裝在支筒4內,進行自由移動;

(6) 支筒4焊接在中心塊5外圓圓周上,均勻分布;

(7) 中心塊5上設計出與加工設備相匹配的頂尖孔。

采用內撐夾具加工交流電機圓筒零件的優點是:

頂爪1根據圓筒內圓形狀將外圓設計成圓弧形狀,表面設計成多個“T”型小凸臺,其作用是可增大頂爪1與圓筒之間的摩擦力;同時要求對頂爪1表面圓弧進行“淬火”,提高其表面圓弧的強度、硬度、耐磨性及韌性等。

平鍵6通過內六角圓柱頭螺釘7固定安裝在支筒4鍵槽內,其對旋轉螺桿2起到定位和導向的作用;將平鍵6設計成半鍵形式,是為了減少導向長度,避免影響旋轉螺桿2在支筒4內的自由移動。

調整螺母3安裝在旋轉螺桿2上,可鎖緊旋轉螺桿2使其固定,同時還可以通過微調調整螺母3進而調整旋轉螺桿2,在旋轉螺桿2的帶動下,可以調整頂爪1與圓筒之間的間隙。

中心塊5上設計出與加工設備相匹配的頂尖孔,在加工圓筒時能起到定心的作用;同時中心塊5通過頂爪1對圓筒也能起到支撐的作用。

3 結論

通過上述工藝設計,我公司提供了一種交流電機圓筒零件加工用內撐夾具,在加工圓筒零件時可起到撐緊與定位的作用。該工具結構簡單,支撐牢靠,操作方便,能夠降低勞動強度,提高生產效率。