影响动静涡旋盘加工精度的几个关键因素

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涡旋压缩机是-种借助于容积的变化来实现气体压缩的流体机械。动静涡旋盘是提供气体压缩的核心零件 ，它的加T精度直接影响压缩机的性能。动静盘加工精度的好坏 ，主要体现在涡旋体型线相关的形状、位置及尺寸精度，主要包括涡旋型线轮廓度、垂直度，端面和底面平面度、平行度 ，以及涡旋齿壁厚度和高度 ，如冈1简示。这些精度要求大多在微米级别 ，选用的机床、夹具和刀具以及加工余量、加工参数甚至切削液都可能对其产生较大影响。

1刀具的选用 图1基于动静涡旋盘的形状特征 ，其加工以铣削为主 ，盘体本身精度要求较高 ，所以对刀具的要求相应也较高。涡旋型线齿形属于深槽薄壁类形状 ，受涡旋盘节距和壁厚影响 ，被加工部位宽度和深度比率通常在 1：3-1：4之间 ，这种情况下，刀具切削刃径孝伸出长度大 ，加工过程中受力容易发生径向让刀以及振动影响齿壁垂直度和粗糙度。通图 2常在保证正常加工的前提下 ，需要使用整体硬质合金平头立铣刀 ，刀具刃径应旧能的大 ，以提高刀具刚性避免让刀 ，同时为减杏工振动 ，适当加大 刀具夹持 长度和夹持部位外径。

涡旋齿壁精加T的刀具对零件最终加] 精度影响最为直接 ，所以在保证前述的基本外形条件下，还应具备很高的形状精度 ，刀具径向跳动和刃部锥度均要求在 0.005mm以内 ，尺寸精度可在加T过程中进行刀具补偿 ，其对加T精度的影响相对较校另外考虑到刀具的使用寿命 ，可选择涂层刀具 ，涂层材料根据实际需求选择。

2工件加工定位方式夹具对工件的定位直接影响到零件加工精度 ，以动涡旋盘为例来说 ，关键精度项目分布在支撑板的两侧 ，如图3。型线轮廓度的三个基准分别是轴承孔外径、支撑平面以及十字滑环槽。这种情况就导致加工分多个工序进行 ，T序间的基准转换就带来不可避免的加工误差 ，误差的大小由各工序的加工误差和每次重新装夹的定位误差共同构成 ，新产品零件试制阶段多采用通用三爪卡盘来定位加工 ，重新装夹时工件的找正完全靠操作者的经验保证 ，基板两侧的垂直度等相对位置关系难以保证 ，且连续加工稳定性不佳。另外 ，三爪卡盘夹紧力过大会影响轴承孔圆柱度 ，过小则圆周回转方向限位不可靠 ，同时 ，由于卡盘自身精度较差 ，不能保证动盘基板处于水平状态 ，影响双侧相互的平行度及垂直度关系。

鉴于此 ，动 盘加工要达到准确而又可靠的定位 ，必须设计专用工 装 ，工装需从零件设计精度考虑 ，遵循基准重合的原则 ，提供面支撑及压紧装置、三爪夹紧定心装置、定位销限制角向装置 ，定位机构简图如图4所示。

其中，定位面不宜过大 ，可考虑完整圆环面或间断圆环面 ，支撑面整体平面度应旧能小 ，-般情况下可控制在 0.003mm-0.005 mm左右 ，再辅以压板提供向下的压紧力 ，保证工件与定位面紧密贴合。夹紧定心装置仍然采用三爪形式 ，为减小被夹持部位内孔变形量 ，夹持配合面可设计成圆弧状 ，同时考虑三爪自身受夹持反作用力产生微量变形 ，圆弧大猩略小于被夹持部位的外圆直径 ，数值根据实际情况灵活设定。另外还需限(下转第164页) 。

T RuM2.1安装谐波补偿装置2.1.1无源滤波器无源电力滤波器 (PPF)在谐波抑制中有很大优势 ，初期投资比较小 ，运行效率高 ，它主要利用电子元件的谐振特性 ，使得电感或电容在阻抗分流回路中形成低阻抗 ，但体积大 ，材料消耗多等 ，也是它的缺点。

2.1.2有源滤波器有源滤波器 (APF)与无源滤波器 (PPF)相比而言 ，它能在补偿各次谐波的同时 ，还能调节三相不平衡电压和抑制闪变 ；并且它能够对动态的谐波进行跟踪补偿 ，达到自适应的效果 ；滤波特性也不受频率与阻抗影响。

因为优势明显 ，APF技术也是治理电网污染中的-项关键技术 ，对它的研究比较广泛。根据使用诚分 ，可分为有源直流和有源交流两类 ；根据逆变电路储能元件来分 ，分为电流型与电压型滤波装置 ，如图1所示 ：a)为电压型。b)为电流型。

电压型效率高，可任意并联扩容 ，适用于电网级的谐波补偿 ，且技术相对成熟 ，目前使用广泛 ；电流型结构简单 ，性能稳定 ，不适用大容量系统。

(上接第174页)制工件沿轴线圆周运动的自由度 ，在工件上选择合适的定位点 ，在工装相应的位置增加定位销以防止工件转动。

3加工设备和加工方法加工设备的选择需要根据加工方法来选择 ，而涡旋盘的加工方法主要分展成法和数值逼近法。

展成法加工主要是工件的旋转运动和刀具的直线运动的组合。两个加工运动的配合尤为重要 ，采用这种加工方法时 ，加工设备除了常规的直线动作轴外 ，还必须包含-个旋转运动轴 (c轴)。这种加工方法采用加工专机 ，设备-般仅用于加工涡旋盘 ，局限性较大。

数值逼近法是在涡旋型线上选取若干个离散的点 ，再用直线或者圆弧去逼近涡旋型线 ，这种加工方法的加工精度撒于选取点的数量多少，选点越多精度越高 ，-般来说 ，在极坐标系中每隔0.5。到 1。选取-个点拟合出的型线轮廓与理论值的差异已经非常小 ，可达到微米级。这种加工方法可选择的加工设备范围较广。使用通用化加工中心设备辅以涡旋盘加工专用定位工装即可完成 ，很多专业设备制造厂商更是在设备软件中嵌入了专门针对涡旋加lT的渐开线加工拈 ，大量的计算工作都由设备主机完成。该类型设备通用性相对较高 ，需要加工其它类型零件时 ，(上接第173页)备的供给是否达到要求 ，后期的维护是否正常管理等问题。

由上述可见 ，企业引进 MES制造执行系统是对企业产业结构的-次优化整理 ，不仅能建立更加合理的管理制度和企业设备维护手段还能提高对设备突发状况的有效应对及增加的预警功能 ，但是企业之引进 MES制造执行系统之后对其长期 日常维护也是-个十分漫长的过程。

3 嗅总而言之 ，在烟草行业引进 MES制造执行系统不仅能够实现从生产到运输再到市场整个过程中的生产管理信息的通畅和通过接人电网的方式来分 ，还可分为串联型与并联型。并联型的APF，主要功能是消除负载引起的谐波电流 ，优势是可以多台并联使用 ，适用于多种容量诚 ；串联型 APF，是通过向电网中加入或减去-个瞬时电压 ，使负载侧电压维持-个纯正弦波 ，这种方式使串联型在电压敏感性负载中非常适合 ，但它负载电流过大 ，体积较大 ，没有并联型使用广泛。

有源滤波器的控制策略是滤波技术中最重要的部分 ，包括直流侧电容电压控制、输出电流跟踪控制 ，-般来说又可分为开环控制、闭环控制 ，目前主要采用闭环控制技术 ，它补偿效果较好。