Inden for fremstillingsområdet for industrielle højspændingsmotorer (10 kV og derover) fungerer motorhuset som bærende underlag for statorkernen. Tolerancen for stopdiameteren, vinkelretningen af endefladen i forhold til aksen samt cylindriciteten af lejekammeret påvirker direkte motorens driftsstabilitet (ifølge den nationale standard GB/T 1993-1993 skal tolerancen for stopdiameteren være IT7-niveau, vinkelretningen ≤ 0,05 mm/m, og cylindriciteten af lejekammeret ≤ 0,008 mm). En stor producent af industrielle motorer står over for en traditionel procesflaskehals ved bearbejdning af motorhuse i sejt jern (QT500-7) med diameter Φ 300-600 mm: processen kræver tre trin – »forenkling på vandret drejebænk → præcisionsboring af lejekammer på vertikal boringemaskine → bearbejdning af installationshuller på armbohringsmaskine«. Flere spændinger fører til, at koaksialiteten mellem stopperen og lejekammeret overstiger 0,1–0,15 mm, og vibrationsintensiteten under motor drift overstiger 1,8 mm/s (godkendt værdi ≤ 1,1 mm/s), med en enkeltstyks bearbejdstid på op til 75 minutter. Samtidig resulterer den intermitterende belastning under bearbejdning af sejt jern i en levetid på kun 40–50 emner per skæreplade for hårdmetalskæreværktøjer, og omkostningen til skæreværktøjer pr. motorhus overstiger 50 yuan.
Kundens anvendelsesscenarier
For at løse dette dilemma har virksomheden introduceret Kede CNC VTC70 CNC-vandrette drejebænk og et eksklusivt produktionssystem til motorrum, der kombinerer kraftig stiv bearbejdning med en enkelt spændningsproces. Udstyret anvender en integreret støbejernsbænk af luftfartsgrad (med en vægtykkelse på 90 mm), som har gennemgået dobbelt spændingsløsning ved "naturlig aldring i 12 måneder + vibrationsaldring i 72 timer", kombineret med statiske trykslidebaner med fire punktstøtte (bæreevne ≥ 50 kN) og forbedret strukturel stivhed via finite element-analyse. Den radiale skærestivhed når op på 35 kN/mm, hvilket muliggør stabil modstand mod den radiale stødbelastning på 22 kN under bearbejdning af sejt jern; udstyret er udstyret med FNK CNC-system og fuldt lukket styring med gittermåler (opløsning på 0,05 μm), hvilket giver en positionsnøjagtighed på ± 0,007 mm og en gentagen positionsnøjagtighed på ± 0,01 mm, således præcist matchende H6-niveauets toleranekrav til lejerummet. Som svar på de intermitterende skæreegenskaber ved sejt jern er udstyret udstyret med en højtydende spindel (45 kW) og et dobbelt system til højtrykskøling (indre køletryk på 1,2 MPa, ydre kølevandsstrøm på 40 L/min), kombineret med ekstra fine WC Co-legerede skæreværktøjer (forstærket med NbC-fase, stødtoughhed ≥ 15 MPa · m¹/²), hvilket effektivt undertrykker chipping af værktøjerne.
Motorkropsklemning
Set udfra teknologisk innovation har udstyret opnået dobbelte gennembrud inden for »procesintegration + kraftig stabil bearbejdning« ved bearbejdning af motorhuse: Ved integration af en Φ 800 mm firekæbets hydraulisk spændfavn (spændkraft op til 150 kN), et 8-positioners servotårn (værktøjsomskiftningstid på 1,6 sekund) og et radialt kraftværktøjshoved (afgangsmoment på 350 N·m) kan det fuldføre præcisionsdrejning af motorhusets ydre cirkel (tolerance IT6-niveau), præcisionsboring af lejekammer (cylindricitet ≤ 0,006 mm), stoppeformning (diametertolerance ± 0,015 mm), fladfresning af endestykke (planhed ≤ 0,03 mm) samt boring og gevindskæring i 20–24 monteringshuller (positions tolerance ≤ 0,1 mm) i én operation. For at løse vanskelighederne ved koaksialitetskontrol anvender vi innovativt »integreret referencebearbejdningsmetode«: De indre huller i motorhusets ender anvendes som positioneringsreference, og data indsamles i realtid via et on-machine-målesystem (målenøjagtighed ± 0,001 mm), hvilket dynamisk kompenserer for sporadisk deformation forårsaget af værktstykkets egenlængde, så koaksialiteten mellem stopperen og lejekammeret holdes stabil på ≤ 0,04 mm. Ved komplekse strukturer såsom køleribber anvender udstyret Y-akse og C-akse sammenkoblet interpolation for at opnå engangsformning af tredimensionale overflader og derved undgå værktøjsspor forårsaget af traditionel procesovergang.
Implementeringsresultaterne overholder fuldt ud standarderne for industrielle højspændingsmotorer: bearbejdningstiden pr. stk. er reduceret fra 75 minutter til 42 minutter, og den daglige produktionskapacitet er øget fra 120 sæt til 220 sæt; cylindriciteten i motorhusets lejekammer er ≤ 0,006 mm, koaksialiteten mellem stopperen og lejekammeret er ≤ 0,04 mm, og vinkelretningen af endefladen i forhold til aksen er ≤ 0,03 mm/m, hvilket fuldt ud opfylder kravene i GB/T 1993-1993 "Kølingsmetoder for roterende elektriske maskiner" og IEC 60034-1-standarder; vibrationsintensiteten under motor drift er faldet fra 1,8 mm/s til 0,8 mm/s, og vibrationsoverskridelsesraten er faldet fra 22 % til 1,5 %; værktøjslevetiden er forlænget med 60 % (op til 65-80 stykker/blade) på grund af stødsikker design, og omkostningerne til et enkelt motorhus-værktøj er reduceret til 32 yuan; det intelligente diagnostiksystem, der er monteret på udstyningen, kan overvåge spindelvibrationernes acceleration (samplefrekvens 1 kHz) og skærekraftfluktuationer i realtid. Kombineret med en model til forudsigelse af værktøjsfor slid er den samlede udnyttelsesgrad af udstyningen steget fra 76 % til 93 %, og den årlige nedetid er reduceret med 480 timer.
VTC70 løser modstriden mellem 'kraftig bearbejdning og præcisionsstyring' af vores højspændingskapsler. Virksomhedens chefingeniør udtalte: 'Vores 20 MW højspændingsmotor har ikke alene opnået CE-certificering, men opfylder også kravet om 100.000 fejlfrie driftstimer for udstyr i nøgleområder såsom atomkraftværker og store kemiske industrier. Dette giver os en kernefortræning til at udforske high-end-markeder.' Dette eksempel bekræfter, at computergenereret vertikaldrejebænk er blevet en afgørende enhed til at bryde igennem kvalitets- og effektivitetshindringer inden for produktionen af industrielle højspændingskapsler gennem dyb integration af "kraftig strukturdesign + procesintegrationsinnovation + intelligent præcisionsstyring".
EN
