3mw风电轮毂数控加工工艺与夹具设计

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1、第20期凌玮等：3MW风电轮毂数控加工工艺及夹具设计·27·图13MW轮毂零件图(主要尺寸)2轮毂数控加工工艺J分布的叶片面中的任意1个叶片面为粗基准，加工轮2．1机床的选择毂的大、小两个端面及各孔系。主要有大、小端面粗由于零件体积、质量庞大，生产实际中选用精铣，基准孑Ll447m粗铣精镗，粗糙度3．2Ixm，TK6916大型数控落地镗铣床。该机床主镗轴直径螺纹孔72×M39(沉孔3)、24×M12、8×M16等160mm，立柱横向行程(X)8000mm(加长)，主加工。轴箱垂直行程(y)4000mm(加高)，镗

2、轴最大轴二序：3个对称叶片面加工。以在工序一中加工向(z)行程2000mm(含滑枕行程)，主电机功率完成的大端面为精基准，依次完成3个对称分布的叶55kW，控制系统Siemens840D。片面(包含电机孔、凸台等)的加工。主要有叶片2．2轮毂加工工艺面粗精铣；电机孔正、反两面粗精铣以及+300H9、6350H8电机孔粗精镗，粗糙度3．2Ixm，螺纹孔92×规划以2台数控镗铣床为1组，用两大工序完成M36(沉孔640)，具体的加工工艺过程如表1整个零件加工。一序：大、小两个端面加工。以轮毂上3个对称所示。表13MW

3、轮毂数控加工工艺过程序号工序内容(一序)刀具序号工序内容(二序)刀具5安装校正工件5粗铣叶片面及电机孔平面等d?160面铣刀1O试切三叶片面680玉米铣刀10精铣叶片面及电机孔平面等160面铣刀15粗铣大端面(0。)6160面铣刀15粗镗~b300H9电机孑L6300粗镗刀20粗铣小端面(180。)4,16o面铣刀20背铣6350H8电机孔担30三面刃25铣50孔q,8o玉米铣刀25背铣d'420平面+315三面刃30粗铣1447H7孔4,80玉米铣刀30钻92—640沉孔640U钻35精铣大端面(0。)~b16

4、0面铣刀35钻92一M36底孔&32引孔+32U钻40钻72-643孔3钻40钻92．M36底孔2孔2深孔钻45钻M39螺纹底孔54,35钻4592．632孔口倒角639倒角刀5035孔倒角倒角刀5092—640孔口倒角5倒角刀55l3及西1447}I7孔倒角倒角刀55钻8-M16中心孔4,20中心钻60攻72一M39螺纹M39幺幺攻60钻8-M16螺纹底孔4,144,14麻花钻第20期凌玮等：3MW风电轮毂数控加工工艺及夹具设计·29·既避免了多次装夹而产生的加工误差，又明显地提高4零件校正了产品生产效率。对应

5、一序夹具的上、下平面夹角，零件校正主要是指该夹具体的上、下表面之间的夹角也是3。，这样确一序零件装夹校正，此保轮毂安装后3个叶片面垂直于机床主轴和垂直于机序的零件装夹校正非常床工作台。轮毂与旋转体之间采用一面两销定位方重要，因为直接影响着式。一面即轮毂大端面，一销是旋转体中心1447二序的加工余量，稍有圆形凸台(凸台与一序加工完成的大端面1447H7不慎就会造成整个零件孔配合，配合公差~1447H7／F／)；另一销主要作用是报废从而产生较大的生防转，采用一端M39螺纹、．另一端39菱形销的形产损失。主要内容有：式

6、。在安装轮毂时，先将螺纹端拧人大端面已加工完用百分表拉轮毂大端面成的M39螺纹中，将轮毂慢慢放下，并将39菱形图6轮毂叶片面试轴水平方向的平行度，切(大端面)销端插入安装在旋转体上对应位置的钢套中(内径然后用~80mm的玉米铣为39)，然后控制吊机待1447H7孔对准旋转体上刀在轮毂大、小端面上进行试切，再用寻边器测量两圆形凸台后放下轮毂并紧固，轮毂安装效果见图5。端面之间的距离(验证是否大于总长2960并判断零件是否装偏)；用“划针+刀杆”找大端面圆心位置，用玉米铣刀对三叶片面进行试切，测量试切缺口深度、宽度尺

7、寸，根据实测值与理论值的偏差来判断是否存在毛坯铸造偏差(孔中心偏移)，叶片面加工余量是否足够，轮毂叶片面试切示意图见图6、图7；验证大、小端面到电机孔中心的位置尺寸，判断电机孔位置是否存在铸造偏差，电机孔位置验证见图8。l一夹具体2、卜中心定位销及钢套l一工作台卜二序夹具4一旋转体定位销5一旋转体6一旋卜轮毂综合以上步骤的试切结果数据和位置验证情况，进行转体紧固螺钉卜压板8_-滚珠9、lO--零件定位销及钢套相应的尺寸借补，最后确定加工零点参数，这样才能图4二序夹具结图5二序轮毂保证二序加工余量的充足，才开始零件

8、正式加工。构示意图安装效果3．3夹具校正夹具第一次安装于机床时必须进行位置校正。以二序夹具校正为例(一序夹具校正方法类似)，校正切方法和要求：工作台0。时，打表测量夹具侧边基准线，误差±0．02ram／1500mm；工作台180。时，打表测量夹具上表面，误差0．03ram／1500mm；工作台90。时，打表验证夹具上表面两点高度落差78．61mill，误差控制0．03ra