CN108817418B - 一种电机壳体加工***及利用其加工电机壳体的方法 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种电机壳体加工***及加工方法，工作台上设置有车床夹具和刀具安装座，多刀刃正反切削车刀安装在刀座上，包括车刀杆和布置在车刀杆上的四个刀片，车刀杆的四周设置有刀片安装槽，刀片分别设置在刀片安装槽中，刀片上分别设置刀片固定孔，刀片安装槽与刀片的接触面上设置有螺栓孔，刀片安装螺栓穿过刀片固定孔，拧入刀片安装槽的螺栓孔内，能够很好地固定刀片，防止刀片松动，本发明通过合理的设计车刀和刀片的结构，不需额外增加换刀机构，使用1把车刀一次装夹可实现电机壳体粗车、精车加工，可降低成本，提高工作效率，能够提高刀片的使用寿命，降低工件的表面粗糙度，提高工件的加工质量。

Description

一种电机壳体加工***及利用其加工电机壳体的方法
技术领域
本发明涉及一种机械加工设备，尤其涉及一种电机壳体加工***及利用其加工电机壳体的方法。
背景技术
为了保护电机、安装电机部件和线束，新能源汽车电机壳体设置有前端孔、定子孔、后端孔等，其同轴度、前后端面平行度、孔径要求高，为确保加工精度要求，加工时一般需要4把车刀，先用向下合金刀加工，从上向下粗加工后端面、后端孔、定子孔，再换上向上合金刀，从下向上粗加工前端面、前端孔，然后换上向下PCD刀（金刚石刀），从上向下精加工后端面、后端孔、定子孔，再换上向上PCD刀，从下向上精加工前端面、前端孔，现有的电机壳体加工设备没有换刀机构，不能满足自动更换刀具的要求，并且如果增加刀库或新增设备都会增加换刀时间，增加加工成本。
发明内容
为了解决现有技术中新能源电机壳体加工设备的上述缺点，不额外增加换刀机构，使用1把车刀实现电机壳体粗车、精车一次装夹加工完成；达到不用换刀，通过一次装夹刀具完成正、反粗加工，正、反精加工的切削效果，本发明提供了一种电机壳体加工***，包括工作台、车床夹具、刀具安装座、主轴、多刀刃正反切削车刀，工作台上设置有车床夹具和刀具安装座，多刀刃正反切削车刀安装在刀座上，包括车刀杆和布置在车刀杆上的四个刀片，分别为向下合金刀片、向上合金刀片、向上PCD刀片、向下PCD刀片，向下合金刀片、向上合金刀片、向上PCD刀片、向下PCD刀片布置在车刀杆的四周，向上合金刀片、向上PCD刀片布置在车刀杆的上方，向下合金刀片、向下PCD刀片布置在车刀杆的下方，其中车刀杆上的刀片分为粗加工刀片和精加工刀片，车刀杆轴线左侧为粗加工向上、向下合金刀片，车刀杆右侧为精加工向上、向下PCD刀片；
优选地，车刀杆的四周设置有刀片安装槽，向下合金刀片、向上合金刀片、向上PCD刀片、向下PCD刀片分别设置在刀片安装槽中，向下合金刀片、向上合金刀片、向上PCD刀片、向下PCD刀片上分别设置刀片固定孔，刀片安装槽与刀片的接触面上设置有螺栓孔，刀片安装螺栓穿过刀片固定孔，拧入刀片安装槽的螺栓孔内；
优选地，合金刀片的前角为1°，后角为4°，刀尖的圆弧半径为0.3毫米；
优选地，PCD刀片的前角为0°，后角为2°，刀尖的圆弧半径为0.1毫米；
优选地，合金刀片的表面涂有防锈涂层、氮化铝铬涂层，氮化铝铬涂层的外侧设置有防氧化涂层，防氧化涂层的外侧设置有耐磨涂层；
优选地，耐磨涂层由氮化钛和氮化硼组成的坯体超高压烧结而成；
优选地，所述刀片安装螺栓为六角螺栓；
此外，本发明还提供了一种利用上述的电机壳体加工***加工新能源电机壳体的方法，包括以下步骤：
1）将待加工的电机壳体坯料放置到车床夹具上并进行夹紧；
2）将多刀刃正反切削车刀安装到刀具安装座上；
3）启动***，主轴带动待加工的电机壳体坯料正转；
4）车刀杆向左移动，通过向下合金刀片刀刃切削，从上向下粗加工后端面、后端孔、定子孔、定子避空位；
5）车刀杆向左下移动，通过向上合金刀片刀刃切削，从下向上粗加工前端面、前端孔；
6）通过工作台使电机壳体坯料绕竖直方向旋转180度；
7）车刀杆向右上移动，通过向下PCD刀片刀刃切削，从上向下精加工后端面、后端孔、定子孔、定子避空位；
8）车刀杆向右下移动，通过向上PCD刀片刀刃切削，从下向上精加工前端面、前端孔，完成电机壳体一侧的加工；
9）通过工作台使电机壳体坯料绕竖直方向旋转180度，重复上述步骤4）至8）的操作，完成电机壳体另一侧的加工；
10）电机壳体加工完成，主轴停止转动，松开夹具，取出电机壳体。
本发明的电机壳体加工***，不需额外增加换刀机构，使用1把车刀一次装夹可实现电机壳体粗车、精车加工；达到不用换刀，通过一次装夹刀具完成正、反粗加工，正、反精加工的切削加工过程，可降低成本，提高工作效率。通过在车刀杆的四周设置有刀片安装槽，刀片分别设置在刀片安装槽中，刀片上分别设置刀片固定孔，刀片安装槽与刀片的接触面上设置有螺栓孔，刀片安装螺栓穿过刀片固定孔，拧入刀片安装槽的螺栓孔内，能够很好地固定刀片，防止刀片松动；通过合理的设计刀片的结构并设置涂层，能够更好地实现粗、精加工，提高刀片的使用寿命，降低工件的表面粗糙度，提高工件的加工质量。
附图说明
图1为本发明的电机壳体加工***多刀刃正反切削车刀结构示意图；
图2为本发明的电机壳体加工***结构示意图；
图中所示： 1、车刀杆，2、向下合金刀片，3、向上合金刀片，4、向上PCD刀片，5、向下PCD刀片，6、车床夹具，7、新能源电机壳体， 8、后端面，9、后端孔，10、定子孔，11、定子避空位，12、前端孔，13、前端面。
具体实施方式
下面通过实施例，并结合附图，对本发明的技术方案作进一步具体的说明。
如图1、2所示，本发明提供了一种电机壳体加工***，包括工作台、车床夹具6、刀具安装座、主轴、多刀刃正反切削车刀，工作台上设置有车床夹具6和刀具安装座，多刀刃正反切削车刀安装在刀座上，包括车刀杆1和布置在车刀杆上的四个刀片，分别为向下合金刀片2、向上合金刀片3、向上PCD刀片4、向下PCD刀片5，向下合金刀片2、向上合金刀片3、向上PCD刀片4、向下PCD刀片5布置在车刀杆1的四周，向上合金刀片3、向上PCD刀片4布置在车刀杆的上方，向下合金刀片2、向下PCD刀片5布置在车刀杆1的下方，其中车刀杆1上的刀片分为粗加工刀片和精加工刀片，车刀杆1左侧为粗加工向上、向下合金刀片，车刀杆1右侧为精加工向上、向下PCD刀片。
优选地，车刀杆1的四周设置有刀片安装槽，向下合金刀片2、向上合金刀片3、向上PCD刀片4、向下PCD刀片5分别设置在刀片安装槽中，向下合金刀片2、向上合金刀片3、向上PCD刀片4、向下PCD刀片5上分别设置刀片固定孔，刀片安装槽与刀片的接触面上设置有螺栓孔，刀片安装螺栓穿过刀片固定孔，拧入刀片安装槽的螺栓孔内；
优选地，合金刀片2、3的前角为1°，后角为4°，刀尖的圆弧半径为0.3毫米；
优选地，PCD刀片4、5的前角为0°，后角为2°，刀尖的圆弧半径为0.1毫米；
优选地，合金刀片2、3的表面涂有防锈涂层、氮化铝铬涂层，氮化铝铬涂层的外侧设置有防氧化涂层，防氧化涂层的外侧设置有耐磨涂层；
优选地，耐磨涂层由氮化钛和氮化硼组成的坯体超高压烧结而成；
优选地，所述刀片安装螺栓为六角螺栓；
此外，本发明还提供了一种利用上述的电机壳体加工***加工新能源电机壳体的方法，包括以下步骤：
1）将待加工的电机壳体坯料放置到车床夹具6上并进行夹紧；
2）将多刀刃正反切削车刀安装到刀具安装座上；
3）启动***，主轴带动待加工的电机壳体坯料正转；
4）车刀杆1向左移动，通过向下合金刀片2刀刃切削，从上向下粗加工后端面8、后端孔9、定子孔10、定子避空位11；
5）车刀杆向左下移动，通过向上合金刀片3刀刃切削，从下向上粗加工前端面、前端孔；
6）通过工作台使电机壳坯料绕竖直方向旋转180度；
7）车刀杆向右上移动，通过向下PCD刀片5刀刃切削，从上向下精加工后端面8、后端孔9、定子孔10、定子避空位11；
8）车刀杆向右下移动，通过向上PCD刀片4刀刃切削，从下向上精加工前端面13、前端孔12，完成电机壳体一侧的加工；
9）通过工作台使电机壳体坯料绕竖直方向旋转180度，重复上述步骤4）至8）的操作，完成电机壳体另一侧的加工；
10）电机壳体加工完成，主轴停止转动，松开夹具，取出电机壳体。
本发明的电机壳体加工***，不需额外增加换刀机构，使用1把车刀一次装夹可实现电机壳体粗车、精车加工；达到不用换刀，通过一次装夹刀具完成正、反粗加工，正、反精加工的切削加工过程，可降低成本，提高工作效率，并能够很好地固定刀片，防止刀片松动；通过合理的设计刀片的结构并设置涂层，能够提高刀片的使用寿命，降低工件的表面粗糙度，提高工件的加工质量。
以上所述，仅为本发明的优选实施例，不能解释为以此限定本发明的范围，凡在本发明的权利要求书要求保护的范围内所做出的等同的变形和改变的实施方式均在本发明所要求保护的范围内。

Claims (2)

1.一种电机壳体加工***，包括工作台、车床夹具、刀具安装座、主轴、多刀刃正反切削车刀，工作台上设置有车床夹具和刀具安装座，多刀刃正反切削车刀安装在刀座上，包括车刀杆和布置在车刀杆上的四个刀片，分别为向下合金刀片、向上合金刀片、向上PCD刀片、向下PCD刀片，向下合金刀片、向上合金刀片、向上PCD刀片、向下PCD刀片布置在车刀杆的四周，向上合金刀片、向上PCD刀片布置在车刀杆的上方，向下合金刀片、向下PCD刀片布置在车刀杆的下方，其中车刀杆上的刀片分为粗加工刀片和精加工刀片，车刀杆轴线左侧为粗加工向上、向下合金刀片，车刀杆右侧为精加工向上、向下PCD刀片；车刀杆的四周设置有刀片安装槽，向下合金刀片、向上合金刀片、向上PCD刀片、向下PCD刀片分别设置在刀片安装槽中，向下合金刀片、向上合金刀片、向上PCD刀片、向下PCD刀片上分别设置刀片固定孔，刀片安装槽与刀片的接触面上设置有螺栓孔，刀片安装螺栓穿过刀片固定孔，拧入刀片安装槽的螺栓孔内；合金刀片的前角为1°，后角为4°，刀尖的圆弧半径为0.3毫米；PCD刀片的前角为0°，后角为2°，刀尖的圆弧半径为0.1毫米；合金刀片的表面涂有防锈涂层、氮化铝铬涂层，氮化铝铬涂层的外侧设置有防氧化涂层，防氧化涂层的外侧设置有耐磨涂层；耐磨涂层由氮化钛和氮化硼组成的坯体超高压烧结而成；所述电机壳体加工***执行加工新能源电机壳体的方法，包括以下步骤：
1）将待加工的电机壳体坯料放置到车床夹具上并进行夹紧；
2）将多刀刃正反切削车刀安装到刀具安装座上；
3）启动***，主轴带动待加工的电机壳体坯料正转；
4）车刀杆向左移动，通过向下合金刀片刀刃切削，从上向下粗加工后端面、后端孔、定子孔、定子避空位；
5）车刀杆向左下移动，通过向上合金刀片刀刃切削，从下向上粗加工前端面、前端孔；
6）通过工作台使电机壳体坯料绕竖直方向旋转180度；
7）车刀杆向右上移动，通过向下PCD刀片刀刃切削，从上向下精加工后端面、后端孔、定子孔、定子避空位；
8）车刀杆向右下移动，通过向上PCD刀片刀刃切削，从下向上精加工前端面、前端孔，完成电机壳体一侧的加工；
9）通过工作台使电机壳体坯料绕竖直方向旋转180度，重复上述步骤4）至8）的操作，完成电机壳体另一侧的加工；
10）电机壳体加工完成，主轴停止转动，松开夹具，取出电机壳体。
2.根据权利要求1所述的电机壳体加工***，其特征在于：所述刀片安装螺栓为六角螺栓。
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