電機(jī)抓級的設(shè)計與加工

1、目錄第1章 專業(yè)相關(guān)知識的介紹31.1爪級的基本概念31.2爪極現(xiàn)狀3第2章 爪極參數(shù)選擇注意事項3第3章三爪卡盤43.1三爪卡盤的介紹43.2三爪卡盤裝夾工件的原理及使用情況5第4章 電機(jī)爪極樣式64.1外形部分64.2常用爪極電機(jī)優(yōu)缺點7第5章爪極加工方法的確認(rèn)75.1加工工藝分析75.2刀具的處理85.3加工程序9結(jié)束語11參考文獻(xiàn)11 CS130電機(jī)爪級的工藝與加工摘要本次畢業(yè)設(shè)計主要是制造出型號為CS130的爪極，使用的是廣州生產(chǎn)的數(shù)控車床來完成對毛培的粗精加工。機(jī)床的控制及按鈕大同小異，還要會磨刀，對刀，修改并看懂程序。并隨時測量所加工的長度，厚度，寬度誤差以及孔的大小是否合適，并

2、且能夠進(jìn)行刀補(bǔ)的修改，使零件達(dá)到生產(chǎn)要求。關(guān)鍵詞：圖紙 磨刀 測量 刀補(bǔ)第1章 專業(yè)相關(guān)知識的介紹1.1爪級的基本概念爪極由低碳鋼制成，每塊爪極上有6個鳥嘴形磁極，磁場繞組的兩端分別焊接在兩個滑環(huán)上。兩個電刷裝在端蓋絕緣的電刷架內(nèi)，通過彈簧的壓力與滑環(huán)保持接觸，兩個電刷的引出線分別于端蓋上的磁場接線F，搭鐵接線柱E相連、當(dāng)在F，E兩線柱之間接上直流電壓時，在磁場繞組中由電流通過，產(chǎn)生軸向磁場，是爪極磁化，一塊N極，一塊S極便形成6對相互交錯的磁極。1.2爪極現(xiàn)狀隨著人們對汽車使用性能的日益注重，車上的電子控制裝置和用電設(shè)備相應(yīng)的增加，提高發(fā)電機(jī)的輸出功率是汽車發(fā)電機(jī)的一個重要發(fā)展方向，同時車上

3、設(shè)備增加使得汽車發(fā)電機(jī)所能擁有的空間越來越小，如何在不減小功率基礎(chǔ)上縮小體積是重要的！爪極電機(jī)就產(chǎn)生了。第2章 爪極參數(shù)選擇注意事項數(shù)控車床加工參數(shù)選擇與普通車床類似，但由于數(shù)控車床是一次裝夾，連續(xù)自動加工完成所有車削工序，因而選擇加工參數(shù)時注意以下幾點：1合理選擇切削用量。切削用量選擇是否合理，對于能否充分發(fā)揮機(jī)床潛力與刀具切削性能，實現(xiàn)優(yōu)質(zhì)，高產(chǎn)，低成本和安全操作具有很重要的作用。車削用量的選擇原則是：粗車時，首先考慮選擇一個盡可能大的背吃刀量，其次選擇一個較大的進(jìn)給量，最后確定一個合適的切削速度。精車時，加工精度和表面粗糙要求較高，加工余量不打且較均勻，因此選擇精車得切削用量時，應(yīng)著重考

4、慮如何保證加工質(zhì)量，并在此基礎(chǔ)上盡量提高身產(chǎn)率。因此精車時應(yīng)選用較小(但不太小)的背吃刀量和進(jìn)給量，并選用切削性能高的刀具材料和合理的幾何參數(shù)，已盡可能提高切削速度V。此外，再安排粗，精車削用量時，應(yīng)注意機(jī)床說明書給定的允許切削用量范圍，對于主軸采用交流變頻調(diào)速的數(shù)控車床，由于在低轉(zhuǎn)速時扭矩降低，尤其應(yīng)注意此時的切削量選擇。2合理選擇刀具刀具尤其是刀片的選擇是保證加工質(zhì)量提高加工效率的重要環(huán)節(jié)。零件材質(zhì)切削性能，毛坯余量，工件的尺寸精度額表面粗糙度要求，機(jī)床的自動化程序等都是選擇刀片的重要依據(jù)。數(shù)控車床能兼作粗精車削，因此粗車時，要選強(qiáng)度高，耐用好的刀具，以便粗車時大背吃刀量，大進(jìn)給量的要求。

5、精車時，要選擇精度高，耐用度好的刀具，以保證加工精度的要求。此外，為減少換刀時間和方便對刀，應(yīng)盡可能采用機(jī)夾刀和夾刀片。加緊刀片的方式要選擇得比較合理，刀片最好選擇涂層硬質(zhì)合金刀片。第3章三爪卡盤3.1三爪卡盤的介紹利用均布在卡盤體上的活動卡爪的徑向移動，把工件夾緊和定位的機(jī)床附件。卡盤一般由卡盤體、活動卡爪和卡爪驅(qū)動機(jī)構(gòu) 3部分組成?？ūP體直徑最小為65毫米，最大可達(dá)1500毫米，中央有通孔，以便通過工件或棒料；背部有圓柱形或短錐形結(jié)構(gòu)，直接或通過法蘭盤與機(jī)床主軸端部相聯(lián)接?？ūP通常安裝在車床、外圓磨床和內(nèi)圓磨床上使用，也可與各種分度裝置配合，用于銑床和鉆床上?？ūP按驅(qū)動卡爪所用動力不同，分

6、為手動卡盤和動力卡盤兩種。手動卡盤:為通用附件,常用的有自動定心的三爪卡盤和每個卡爪可以單獨移動的四爪卡盤。三爪卡盤(圖1)由小錐齒輪驅(qū)動大錐齒輪。大錐齒輪的背面有阿基米德螺旋槽,與3個卡爪相嚙合。因此用扳手轉(zhuǎn)動小錐齒輪,便能使3個卡爪同時沿徑向移動，實現(xiàn)自動定心和夾緊，適于夾持圓形、正三角形或正六邊形等的工件。四爪卡盤（圖2）的每個卡爪底面有內(nèi)螺紋與螺桿連接，用扳手轉(zhuǎn)動各個螺桿便能分別地使相連的卡爪作徑向移動，適于夾持四邊形或不對稱形狀的工件。動力卡盤：屬于自動定心卡盤，配以不同的動力裝置（氣缸、油缸或電機(jī)），便可組成氣動卡盤、液壓卡盤或電動卡盤。氣缸或油缸裝在機(jī)床主軸后端,用穿在主軸孔內(nèi)的

7、拉桿或拉管,推拉主軸前端卡盤體內(nèi)的楔形套,由楔形套的軸向進(jìn)退使3個卡爪同時徑向移動,圖3為楔套式動力卡盤。這種卡盤動作迅速,卡爪移動量小,適于在大批量生產(chǎn)中使用。三爪卡盤是由爪盤體、小錐齒輪、大錐齒輪（另一端是平面螺紋）和三個卡爪組成。如圖3-1所示。三個卡爪上有與平面螺紋相同螺牙與之配合，三個卡爪在爪盤體中的導(dǎo)槽中呈120°均布。爪盤體的錐孔與車床主軸前端的外錐面配合，起對中作用，通過鍵來傳遞扭矩，最后用螺母將卡盤體鎖緊在主軸上。圖3-1  三爪卡盤的結(jié)構(gòu)當(dāng)轉(zhuǎn)動其中一個小傘齒輪時，即帶動大傘齒輪轉(zhuǎn)動，其上的平面螺紋又帶動三個卡爪同時向中心或向外移動，從而實現(xiàn)自動定心。定心

8、精度不高，約為0.050.15mm。三個卡爪有正爪和反爪之分，有的卡盤可將卡爪反裝即成反爪，當(dāng)換上反爪即可安裝較大直徑的工件。裝夾方法如圖3-1所示。當(dāng)直徑較小時，工件置于三個長爪之間裝夾（圖3-2a），可將三個卡爪伸入工件內(nèi)孔中利用長爪的徑向張力裝夾盤、套、環(huán)狀零件（圖3-1b），當(dāng)工件直徑較大，用順爪不便裝夾時，可將三個順爪換成反爪進(jìn)行裝夾（圖3-2c），當(dāng)工件長度大于4倍直徑時，應(yīng)在工件右端用尾架頂尖支撐（圖3-2d）圖3-2  用三爪卡盤裝夾工件的方法a)順爪  b)順爪  c)反爪  d)三爪卡盤與頂尖配合使用用三爪卡盤安裝工件，可按下列步驟進(jìn)

9、行：（1) 工件在卡爪間放正，輕輕夾緊。（2) 放下安全罩，開動機(jī)床，使主軸低速旋轉(zhuǎn)，檢查工件有無偏擺，若有偏擺應(yīng)停車，用小錘輕敲校正，然后緊固工件。緊固后，必須取下板手，并放下安全罩。（3) 移動車刀至車削行程的左端。用手旋轉(zhuǎn)卡盤，檢查刀架是否與卡盤或工件碰撞。3.2三爪卡盤裝夾工件的原理及使用情況三爪卡盤又稱三爪自定心卡盤，它根據(jù)工件裝夾部分的圓周確定工件的回轉(zhuǎn)中心，但它的定心精度不是 很高。一般根據(jù)使用場合，在精車、磨削及使用萬能分度頭銑削精度較高零件等情況下，選用裝夾精度較高的三爪卡盤，而在粗車和無形位精度要求的磨削銑削等加工中，使用裝夾精度較低的三爪卡盤。 三爪卡盤裝夾工件的原理是，

10、利用卡盤扳手轉(zhuǎn)動圓周上的三個傘齒中的任一個。從而帶動平面螺紋轉(zhuǎn)動并帶動三個卡爪一齊移動，起到自定心裝夾工件作用；從 機(jī)械結(jié)構(gòu)上看，卡盤的三個傘齒具有相同功能，但是經(jīng)過仔細(xì)檢測，三個傘齒裝夾工件的精度并不一樣，相差也較大。在檢測中把三個傘齒分別標(biāo)上a, b, c；檢測用的試棒和檢測方法如圖1所示，數(shù)量為10根，并按順序排好，按不同車床進(jìn)行檢測，結(jié)果列于表1,表2和表3。 從上面三個表中所測得的圓周跳動的值及檢測情況可以得出，不管是定心精度 高或定心精度低的卡盤，三個傘齒裝夾工件的精度都不一樣，且其中有一個傘 裝夾工件的精度既穩(wěn)定又高。在精度要求較高的機(jī)械加工中，如果我們利用這特點，可以使工件加工

11、質(zhì)量得到進(jìn)一步保證。第4章 電機(jī)爪極樣式4.1外形部分CS130爪極外形 圖3-1-1爪極底部 圖3-1-2 爪極側(cè)面4.2常用爪極電機(jī)優(yōu)缺點1爪極式無刷交流發(fā)電機(jī)的結(jié)構(gòu)及工作原理爪極式無刷交流發(fā)電機(jī)磁場繞組是靜止的，它通過一個磁軛托架固定在后端蓋上，所以，不再需要電刷。兩個爪極中只有一個爪極直接固定在電機(jī)轉(zhuǎn)子軸上，另一爪極則用非導(dǎo)磁聯(lián)接環(huán)固定在前一爪極上。當(dāng)轉(zhuǎn)子旋轉(zhuǎn)時，一個爪極就帶動另一爪極一起在定子內(nèi)轉(zhuǎn)動，當(dāng)磁場繞組中有直流電通過時，爪極被磁化，就形成了旋轉(zhuǎn)磁場。磁路如圖2-18所示。 2優(yōu)點 （1）結(jié)構(gòu)簡單、維護(hù)方便、工作可靠 （2）不存在電刷與集電環(huán)接觸不良導(dǎo)致的發(fā)電不穩(wěn)或不發(fā)電故障。

12、 3缺點 （1）爪極間連接工藝?yán)щy （2）由于磁路中間隙加大，發(fā)電機(jī)相同輸出功率下需加大勵磁電流。第5章爪極加工方法的確認(rèn)使用的是廣州機(jī)床廠生產(chǎn)的數(shù)控車床，把需要加工的爪極毛培夾裝到車床上。會經(jīng)歷車端面，車倒角，鏜孔等過程。使用兩臺機(jī)床進(jìn)行粗精加工。5.1加工工藝分析圖紙圖5-1爪極俯視圖圖5-2爪極側(cè)視圖步驟1 把cs130型號的爪極夾裝在車床上。首先進(jìn)行粗加工，選取1號車刀車毛培內(nèi)部突出園得端面并車一個倒角，退出1號刀，走刀到毛培內(nèi)部底面最大圓直徑處。沿著Z軸進(jìn)刀，車取一定的距離并向X軸負(fù)方向前進(jìn)-U6，退出1號刀。2 換2號刀，沿著Z軸在毛培內(nèi)部突出圓上車一個倒角，并沿著最終的倒角線繼續(xù)

13、向Z軸加工，走刀到毛培內(nèi)部底面最大圓直徑處，車取一定的距離并向X軸正方向前進(jìn)U6，退出2號刀。3 換取3號刀鏜刀，鏜一個直徑為17的圓。退出3號刀。4把粗加工好的毛培取下并裝夾在另一臺精加工車床上，選取1號刀X軸方向車零件外端面并車一個倒角，退出1號刀。5選取2號刀，Z軸方向車零件爪子的6個端面，退出2號刀。5.2刀具的處理在我實習(xí)的車間，刀具是沒有現(xiàn)成的。都是現(xiàn)焊現(xiàn)磨，所以也就沒有了所謂刀具的選擇，讓我也學(xué)到了一個磨刀的本領(lǐng)，只要你所磨的刀能夠在加工零件時不噌到工件并順利加工出零件，那就是好刀。5.3加工程序粗加工M8M3S2T0101G00X35Z3G01Z0F0.2G01X17F0.05G00X100Z100T0202M3S2G00X32Z0X-1Z4F0.5X27Z2F0.2X35Z-2Z-1