Alle kategorier

Presisjonsbearbeidingsløsninger for industrielle høyspenningsmotorhus

2025-09-12

I produksjonsfeltet for industrielle høyspenningsmotorer (10 kV og over) fungerer motorhuset som bærende underlag for statorkjernen. Toleransen til stoppdiameteren, vinkelrettheten av endeflaten i forhold til aksen og sylindrisiteten til ledeboksen påvirker direkte motorens driftsstabilitet (nasjonal standard GB/T 1993-1993 krever at toleransen til stoppdiameteren skal være IT7-nivå, vinkelrettheten ≤ 0,05 mm/m, og sylindrisiteten til ledeboksen ≤ 0,008 mm). En stor produsent av industrielle motorer står overfor en tradisjonell prosesshinder ved bearbeiding av motorhus i seigjern (QT500-7) med diameter Φ 300–600 mm: det må gjennomgå tre prosesser – «dreiebenk, foreløpig dreining av ytre sylinder → vertikal boringsmaskin, presisjonsboringer av ledeboks → armboringsmaskin for boring av monteringshull». Flere innspenninger fører til at koaksialiteten mellom stopperen og ledeboksen overskrider 0,1–0,15 mm, og vibrasjonsintensiteten under motor drift overstiger 1,8 mm/s (akseptabel verdi ≤ 1,1 mm/s), med en enkeltstykkets bearbeidingstid på opptil 75 minutter. Samtidig resulterer den intermitterende belastningen som oppstår under skjæring av seigjern i en levetid på kun 40–50 deler/skjæreblad for hardmetallsverktøy, og kostnaden for skjæreværktøy per motorhus overstiger 50 yuan.

Kundebruksscenarioer
For å løse dette dilemmaet har selskapet introdusert Kede CNC VTC70 CNC vertikaldreiebenk og etablert et eksklusivt produksjonssystem for motorhus som kombinerer kraftig stiv bearbeiding med enkelt spennprosess. Utstyret har en helhetlig seng i flygrads støpejern (med en veggtykkelse på 90 mm), som har gjennomgått dobbel spenningsløsning av «naturlig herding i 12 måneder + vibrasjonsherding i 72 timer», kombinert med statiske trykkskjær med fire punkter (bæreevne ≥ 50 kN), og optimalisert strukturell stivhet via elementmetodeanalyse. Radiell skjærestivhet når 35 kN/mm, noe som gir stabil motstand mot den radielle påvirkningen på 22 kN under bearbeiding av seigt jern; utstyret er utstyrt med FNK CNC-system og fullstendig lukket kontroll med gittermålere (oppløsning på 0,05 μm), og oppnår posisjoneringsnøyaktighet på ± 0,007 mm og gjentatt posisjoneringsnøyaktighet på ± 0,01 mm, nøyaktig tilpasset H6-toleransekravene til ledeboringen. For å møte de intermitterende skjæreegenskapene ved seigt jern er utstyret utstyrt med en høyeffektspindel (45 kW) og et dobbelt system for høytrykkskøling (indre kjøletrykk på 1,2 MPa, ytre kjølevannsstrøm på 40 L/min), kombinert med ekstrafine WC Co-legeringsverktøy (med tilsetning av NbC-forkjeringsfase, slagseighet ≥ 15 MPa · m¹/²), som effektivt undertrykker kipping av verktøyet.

Klemming av motorhus
Med hensyn til teknologisk innovasjon har utstyret oppnådd doble gjennombrudd innen «prosessorientert integrering + tung prosessering» for motorhus-behandling: ved å integrere en Φ 800 mm fire-takts hydraulisk spennkjegge (spennkraft opp til 150 kN), et 8-stasjons servo revolvertårn (verktøybyttetid på 1,6 sekunder) og et radialt kraftverktøyhode (utgangsmoment på 350 N·m), kan det utføre presisjonsdreining av motorhusets ytre sirkel (toleranse IT6-nivå), presisjonsboring av lagerrør (sylindrisitet ≤ 0,006 mm), anslagsforming (diametertoleranse ± 0,015 mm), flatefresing av endeflate (planhet ≤ 0,03 mm) og boring samt tapping av 20–24 festehull (posisjonstoleranse ≤ 0,1 mm) i én operasjon. For å løse utfordringen med koaksialitetskontroll, benytter vi innovativt en «integrasjonsbasert bearbeidingsmetode»: ved å bruke de indre hullene i motorhusets ender som posisjoneringsreferanse, samles sanntidsdata via et maskinmontert målesystem (målenøyaktighet ± 0,001 mm), og det skjer dynamisk kompensasjon for sporsvinn forårsaket av vekten av arbeidsstykket, slik at koaksialiteten mellom anslaget og lagerrøret holdes stabil på ≤ 0,04 mm. For komplekse strukturer som kjølefinner, bruker utstyret Y-akse og C-akse koblet interpolering for å oppnå enkeltsyklusformning av tredimensjonale overflater, og unngår dermed verktøymerker som skyldes tradisjonell prosessoverføring.
Utføringsresultatet er fullt samstemmig med standardane for industrielle høyspentmotorar: prosessingssyklusen for ein enkelt stykke er komprimert frå 75 minutt til 42 minutt, og den daglege produksjonskapasiteten er auka frå 120 sett til 220 sett; cylindriskiteten til motorhuslagerkammeret er ≤ I kombinasjon med ein modell for å forutse slitage av verktøyet, har den totale utnyttingsgraden av utstyret auka frå 76% til 93%, og den årlege nedstoppingstiden er redusert med 480 timar.
VTC70 løser motsetningen mellom 'kraftig bearbeiding og presisjonskontroll' for vårt kabinett til høyspentelektriske anlegg. Selskapets sjefingeniør uttalte: 'Vår 20 MW høyspentmotor har ikke bare bestått CE-sertifisering, men oppfyller også kravet om 100 000 timers feilfri drift for utstyr i nøkkelområder som kjernekraftverk og store kjemiske industrier. Dette gir oss en kjernekompetanse for å konkurrere i high-end-markeder.' Dette eksemplet bekrefter at sylindrisk CNC-sveivspinn har blitt en nøkkeldel for å overvinne kvalitets- og effektivitetshindre innen produksjon av industrielle høyspentelektriske kabinner gjennom dyp samarbeid av "kraftig strukturdesign + prosessintegrerende innovasjon + intelligent presisjonskontroll".