专利名称：风力发电机轮毂加工装置的制作方法
技术领域：
本实用新型属于一种机加装置，特别是一种能一次装夹完成对风力发电机轮毂三 个与叶片结合面加工的风力发电机轮毂加工装置。
背景技术：
见图8，风力发电机组上的轮毂是一个关键部件，该部件不但要求加工精度高，而 且体积较大，形状复杂，难以装卡。每个结合面对平面度、粗糙度都有较高要求且相邻的两 个结合面之间夹角120°需严格保证。每个结合面止口处要求精加工，尺寸公差达到7级精 度标准。止口周边还有数十个直径大小不一，角度不同、位置公差有严格要求的均勻分布的 孔，保证风力发电机安装后三个叶片的空间位置一致。传统的加工方法是多次装夹，各面、孔分序加工。尤其是各结合面上的孔要先安装 钻孔专用模板再进行加工，每加工完一个工件，工期大约需要20天，而且加工精度难得保 证。由于多次装卡很容易造成加工的工件三个孔面的夹角、及孔的位置度出现偏差，产生加 工废品件。最终在安装风力机叶片时要经常对结合孔进行修正，致使风力发电机叶片工件 互换性能降低。
实用新型内容本实用新型的目的是提供一种风力发电机轮毂加工装置，结构简单，成本低，操作 方便，性能稳定可靠、定位精度高，保证零部件的加工精度要求。本实用新型采用如下技术方案包括设有立柱、主轴箱、滑座和床身的数控铣镗 床，设有夹具、转台、转台滑座的分度转台，其特征是主轴箱的箱体呈L型，为开放式结构； 在数控铣镗床的滑座上设置两条贴塑导轨面，每条贴塑导轨面上设置三个液压卸荷装置， 液压卸荷装置设置油缸，油缸内组装活塞，在床身上设置镶钢导轨，在镶钢导轨上设置带滚 子的托架，在托架上固接凹球面垫，在凹球面垫上配合组装凸球面垫；在主轴箱的开放式箱 体与主轴组的水平面之间设置水平直线导轨，开放式箱体与主轴组的垂直面之间设置垂直 直线导轨。上述的活塞上连接防脱杆，凸球面垫和凹球面垫上设置防脱中心孔，防脱杆插入 凸球面垫和凹球面垫上有活动间隙的防脱中心孔中。本实用新型的优点是1、与现有的全功能的数控机床比，结构简单，显著降低成 本，可降低40%左右。2、操作方便，加工工期缩短为一周，性能稳定可靠，组装时没有返修现 象。3、定位精度高，保证零部件的加工精度要求。风力机叶片可以完全互换。低价位的数 控系统即可满足加工需要。
图1是本实用新型的整体结构示意图。图2是图1的俯视图。[0010]图3是床身与滑座之间组装液压卸荷装置示意图。图4是液压卸荷装置放大剖视图。图5是图4的A-A剖视图。图6是主轴箱结构示意图。图7是图6的左视图。图8是加工的轮毂形状示意图。
具体实施方式
；见图1、2、6、7，本实用新型结构主要由一台数控铣镗床与一台分度转台及专用夹 具组成。其中，数控铣镗床按现有结构设置立柱5、组装有主轴组7的主轴箱6、主运动变速 箱22、主伺服电机23、进给减速箱24、进给伺服电机10、滑座8和床身9 ；分度转台采用现 有结构，设置有转台2、转台滑座1，工装夹具3固定在分度转台上。本实用新型改进的技术 方案是主轴箱6的箱体20呈L型，为开放式结构；见图3、4、5，在床身9上设置镶钢导轨 13，在滑座8上设置两条贴塑导轨面11。为提高立柱1移动的定位精度，减轻机床滑座8与 床身镶钢导轨13的磨擦造成的导轨面的磨损，在每条贴塑导轨面11上设置三个液压卸荷 装置12。液压卸荷装置设置12油缸17，油缸活塞18上连接防脱杆18-1，在镶钢导轨13上 设置带滚子15的托架14，在托架14上固接凹球面垫16，在凹球面垫16上配合组装凸球面 垫19 ；凸球面垫19和凹球面垫16上设置防脱中心孔，防脱杆18-1插入凸球面垫19和凹 球面垫16上有活动间隙的防脱中心孔中。在主轴箱6的开放式箱体20与主轴组7的水平 面之间设置水平直线导轨21-2，开放式箱体20与主轴组7的垂直面之间设置垂直直线导轨 21-1。工作原理是由液压泵站的压力油进入油缸17作用在活塞18的上面，产生一个向 下的推力，这个推力通过凸球面垫19、凹球面垫16及托架14的滚子15作用在床身9的镶 钢导轨13上。从而产生一个向上的推力，将滑座8、立柱5和主轴箱6等50吨的重量经过 滚动摩擦的形式卸荷一部分，从而减少滑座8对床身导轨移动时的摩擦力。滑座8沿床身 导轨移动时滑座贴塑导轨面11与床身导轨面始终接触，形成一个滑动摩擦与滚动摩擦的 复合导轨形式。卸荷装置12的液压油的压力大小经过实际检测来确定。由于采用凸凹球 面垫结构，在活塞的压力下可自动调整滚子的外圆侧母线在移动过程中始终均勻地同床身 镶钢导轨面接触。避免造成床身导轨面的损伤。主轴组内有铣轴及镗轴的主轴箱6对立柱 导轨作上下移动为Y轴，主轴组7在主轴箱体20上作前后移动为Z轴。为保持主轴组7的 清洁和主轴箱6外型美观，可在主轴箱6外部安装了防护罩板(图中未示出)。具体加工方式如下，将加工完的一个基准面的轮毂4安装在分度转台专用机床夹 具3上，一次装夹便可加工完成风力发电机三个安装叶片结合面上所有加工部位，即结合 面，止口，结合孔等。首先加工轮毂B面(其实，轮毂的B面、C面、E面的加工要求是一致的，先加工哪 个面都可以)，利用数控机床具有圆弧插补功能铣削B面及B面上的止口达到图纸要求，加 工止口同时又可将E面脐子面及相应的孔加工完。然后利用数控机床具有任意分度功能， 将B面及E面上的所有通孔和螺纹底孔加工完。整个加工过程，铣平面，加工止口，分度钻 孔都在一个坐标系上完成，很容易保证图纸的技术要求，而且所加工零部件尺寸一致。B面
4加工完成后分度转台旋转120°，卡紧后进行C面加工。C面加工完毕后再进行分度再加工 D面，三个结合面均加工完后，卸下零部件，装夹下一个准备加工部件。由于不同规格型号的 风力发电机的轮毂尺寸大小不一样，所以设计制造的专用数控铣镗床三个坐标移动行程足 够满足不同的轮毂加 工要求。
权利要求一种风力发电机轮毂加工装置，包括设有立柱、主轴箱、滑座和床身的数控铣镗床，设有夹具、转台、转台滑座的分度转台，其特征是主轴箱的箱体呈L型，为开放式结构；在数控铣镗床的滑座上设置两条贴塑导轨面，每条贴塑导轨面上设置三个液压卸荷装置，液压卸荷装置设置油缸，油缸内组装活塞，在床身上设置镶钢导轨，在镶钢导轨上设置带滚子的托架，在托架上固接凹球面垫，在凹球面垫上配合组装凸球面垫；在主轴箱的开放式箱体与主轴组的水平面之间设置水平直线导轨，开放式箱体与主轴组的垂直面之间设置垂直直线导轨。
2.根据权利要求1所述的风力发电机轮毂加工装置，其特征是活塞上连接防脱杆，凸 球面垫和凹球面垫上设置防脱中心孔，防脱杆插入凸球面垫和凹球面垫上有活动间隙的防 脱中心孔中。
专利摘要一种风力发电机轮毂加工装置，包括设有立柱、主轴箱、滑座和床身的数控铣镗床，设有夹具、转台、转台滑座的分度转台，其特征是主轴箱的箱体呈L型，为开放式结构；在数控铣镗床的滑座上设置两条贴塑导轨面，每条贴塑导轨面上设置三个液压卸荷装置，液压卸荷装置设置油缸，油缸内组装活塞，在床身上设置镶钢导轨，在镶钢导轨上设置带滚子的托架，在托架上固接凹球面垫，在凹球面垫上配合组装凸球面垫；在主轴箱的开放式箱体与主轴组的水平面之间设置水平直线导轨，开放式箱体与主轴组的垂直面之间设置垂直直线导轨。本实用新型的优点是与现有的全功能的数控机床比，结构简单，显著降低成本，操作方便，性能稳定可靠，组装时没有返修现象。定位精度高，保证零部件的加工精度要求。风力机叶片可以互换。
文档编号B23B19/00GK201613375SQ20092027706
公开日2010年10月27日 申请日期2009年12月8日 优先权日2009年12月8日
发明者张承志, 张玉峰 申请人:沈阳中威重型机床制造有限公司