本帖最后由 shouce 于 2015-10-22 22:54 編輯 ; N1 S2 h' i8 ~, s# a
7 ?6 |# R$ R4 ]3 |1 x% B現(xiàn)象 在加工中,我們經(jīng)常會遇下面幾種現(xiàn)象。現(xiàn)象一:轉(zhuǎn)子型線深度變化時,導程也會變化。而且導程變化幅度比型線變化大的多。現(xiàn)象二:轉(zhuǎn)子跳動大時,轉(zhuǎn)子導程差。現(xiàn)象三:如果轉(zhuǎn)子平行度不好時,轉(zhuǎn)子導程也不好。現(xiàn)象四:同一個轉(zhuǎn)子,轉(zhuǎn)子溫度變化時,前后兩次在三坐標檢測出的導程相差較大。 分析 導程是轉(zhuǎn)子質(zhì)量的一個重要指標。為保證轉(zhuǎn)子導程的精度,我們有必要對導程影響因素進行分析。下面我們來作分析。 轉(zhuǎn)子可以看作是一個斜齒輪。因此轉(zhuǎn)子導程的計算公式為: T=2*π*R*cot(β) 式中 π—圓周率,取3.1415926。 R—該螺旋線所在圓柱表面的半徑。 β—螺旋角,即螺旋線的切線與圓柱母線之間的夾角。 由于同一螺旋面上各螺旋線的導程恒屬不變,因而由公式可知,半徑不同的圓柱面的上螺旋角不等。 為了螺桿壓縮機安全運行, 實際中兩轉(zhuǎn)子型線之間存在間隙。只在節(jié)圓附近設置了2-3mm的驅(qū)動帶。驅(qū)動帶是很重要的,這是因為兩轉(zhuǎn)子之間的動力傳遞是依靠驅(qū)動帶完成的,所以檢測導程一般選在節(jié)圓位置。節(jié)圓位置對應的螺旋角為砂輪安裝角。 由公式可以看出,導程受節(jié)圓半徑和砂輪安裝角的影響。 (一)節(jié)圓半徑對導程的影響 我們以某轉(zhuǎn)子為例。其理論的導程是630.510,理論節(jié)圓半徑是108mm,理論砂輪安裝角是47˚06΄11˝。實際由于加工誤差,假設實際節(jié)圓半徑為107.997mm,兩者相比較,節(jié)圓半徑小了0.003mm。 代入公式得:T1=2*π*(R-0.003)*cot(β) =2*π*R*cot(β)-0.003*2*π*cot(β) T1為實際導程,2*π*R*cot(β)為理論導程, -0.003*2*π*cot(β)為導程的變化值。實際導程等于理論導程減去導程變化值。而 2*π*cot(β)為一個常數(shù),也就是說導程變化值等于節(jié)圓變化值乘以一個系數(shù)。這個系數(shù)大小因β角大小而不同,范圍從4到6左右。Y2-237低壓陽轉(zhuǎn)子這個系數(shù)為5.8。計算得實際導程為630.492mm。實際導程比理論導程小了0.018mm。節(jié)圓半徑0.003mm變化,引起導程0.018mm變化。這就解釋了第一個現(xiàn)象。 轉(zhuǎn)子的徑向跳動影響轉(zhuǎn)子圓度,從而影響了各齒槽節(jié)圓半徑值的變化。徑向跳動越大,各齒槽的節(jié)圓半徑值變化也越大,由公式可得各齒槽的導程相差也大。這就解釋了第二個現(xiàn)象。 轉(zhuǎn)子與砂輪的平行度影響了轉(zhuǎn)子圓柱度。在轉(zhuǎn)子型線上表示為,排氣端與吸氣端型線深度不一致。型線深度不一致時,排氣端與吸氣端節(jié)圓半徑值肯定也不一致。當平行度超過一定范圍時,導程也就相差較大了。這就解釋了第三個現(xiàn)象。 轉(zhuǎn)子溫度變化時,由于熱漲脹轉(zhuǎn)子節(jié)圓半徑值也會變化。由公式可知,導程當然也會變化。這就解釋了第四個現(xiàn)象。 (二)螺旋角對導程的影響 同樣以某轉(zhuǎn)子為例,來看砂輪安裝角對轉(zhuǎn)子導程的影響。Y2-237低壓陽轉(zhuǎn)子理論砂輪安裝角為:47˚06΄11˝。由于機床的砂輪角度多少有些誤差,現(xiàn)在假設實際的砂輪安裝角為47˚06΄15˝,由公式計算可得實際導程為630.487mm。理論的導程為630.510,兩者相比實際導程短了0.023mm。也就說4˝的角度誤差引起了0.023mm的導程誤差。由公式可知:砂輪安裝角對轉(zhuǎn)子導程的影響程度與轉(zhuǎn)子節(jié)圓半徑的大小相關。因為同種型號的轉(zhuǎn)子,陰轉(zhuǎn)子的節(jié)圓半徑比陽轉(zhuǎn)子節(jié)圓半徑大。大轉(zhuǎn)子的節(jié)圓半徑比小轉(zhuǎn)子的節(jié)圓半徑大。所以一般來說螺旋角對陰轉(zhuǎn)子導程影響比陽轉(zhuǎn)子大,對大轉(zhuǎn)子的影響比小轉(zhuǎn)子大。 控制方法 通過以上分析,我們知道了導程的影響因素。為保證了導程的精度,須做到以下幾點: ①控制好轉(zhuǎn)子的徑向跳動。轉(zhuǎn)子的徑向跳動包括排氣端和吸氣端跳動。這兩邊的徑向跳動都要在0.004mm以內(nèi)。 ②轉(zhuǎn)子與砂輪的平行度要控制在0.004mm內(nèi)。 ③當我們在調(diào)整型線深度時,為了使導程不變或者向特定方向變化時,我們可按公式進行計算,得出型線深度變化引起的導程變化值,提前對導程調(diào)整。例如某低壓陽轉(zhuǎn)子的型線深度抬高0.003mm,為了導程不變,我們把某低壓陽轉(zhuǎn)子導程在機床上減少0.018。這樣做出來的轉(zhuǎn)子導程是會不變的。 ④機床油溫與三坐標檢測溫度必須控制在20℃。我國工程上的常溫是20℃。轉(zhuǎn)子的型線和導程是按常溫設計的。所以轉(zhuǎn)子在三坐標檢測時的溫度也應該是20℃。如果轉(zhuǎn)子的檢測溫度不是20℃,那么將影起檢測誤差。特別的是在冬天,室內(nèi)外溫度相差很大,轉(zhuǎn)子溫度很容易低于20℃,這時檢測出來的導程值并不是真正的實際值。 ⑤為了減少螺旋角對導程的影響,我們要讓實際砂輪安裝角與理論砂輪安裝角盡量相同。在TG磨床上我們可以觀察砂輪頭架的角度(砂輪安裝角)是否正確,如相差較大,可多幾次執(zhí)行旋轉(zhuǎn)砂輪頭架角度程序,使其角度與理論砂輪安裝角盡量相同。當然主要是針對大轉(zhuǎn)子,因為砂輪安裝角對小轉(zhuǎn)子可以忽略不計。 效果 通過對導程影響因素分析,并提出和使用相應的控制方法,我們提高了轉(zhuǎn)子加工的導程精度,保證了轉(zhuǎn)子質(zhì)量。 * K! ~, }& _2 A* y/ P' m' i
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