【摘要】水泵加工工藝流程復(fù)雜多樣,但仍可遵循一定的規(guī)律,生產(chǎn)出優(yōu)質(zhì)的水泵。本文從水泵制造工藝的重要性、制造過程,及對典型零件的制造分析,淺談水泵的制造工藝。
【關(guān)鍵詞】水泵;制造;工藝
一、機(jī)械制造工藝的重要性
優(yōu)質(zhì)的產(chǎn)品以一流的設(shè)計(jì)為基礎(chǔ),以優(yōu)良的制造工藝為保障,而優(yōu)良的制造工藝則要依靠加工工藝的精湛。只有在加工的工藝上過硬,才能制造出精密的產(chǎn)品,同時(shí)也能降低提高生產(chǎn)的效率,降低加工成本,增加企業(yè)效益。其中,因?yàn)樗昧慵驗(yàn)榉N類繁多、構(gòu)造復(fù)雜等因素,導(dǎo)致加工的難度大,制造的工作難以控制。尤其是小批量的、以單件為主的生產(chǎn)方式,由于工序集中,所以對操作者有著專業(yè)的要求。
水泵零件以鑄鋼件、鐵件以及不銹鋼件為主,主要是鉻鋼、碳鋼和不銹鋼件;而軸類的零件相對較少。加工水泵零件時(shí),在定位裝夾基準(zhǔn)的時(shí)候,要正確找到正流道的方位,避免導(dǎo)致壓水室和葉輪流道的偏移、錯(cuò)位,以至于產(chǎn)生摩擦。為了充分保證水泵零件的制造精密度,需要合理設(shè)計(jì)工裝和控制好工藝流程?,F(xiàn)將針對以上易出現(xiàn)的問題,對系統(tǒng)地對水泵零件的制造工藝進(jìn)行分析。
二、水泵零件的機(jī)械制造工藝
(一)工件裝夾:
1、為避免操作者因盲目生產(chǎn)導(dǎo)致零件的報(bào)廢,應(yīng)在熟知相關(guān)工藝文件、產(chǎn)品的圖樣、工藝裝備基礎(chǔ)上從事生產(chǎn)。在工件裝夾之前,必須要進(jìn)行檢查,把夾具定位面、夾緊面都進(jìn)行清理、擦拭,保證定位的精確性。
2、準(zhǔn)備就緒后,按照工藝流程和定位標(biāo)準(zhǔn),滿足下列要求:
(1)在選擇定位基準(zhǔn)時(shí),必須考慮到是否使工件在定位、加緊時(shí)方便,以確保零件加工時(shí)的穩(wěn)固牢靠;(2)盡量使各個(gè)加工面使用統(tǒng)一的定位基準(zhǔn),以保證平行度、垂直度等方面的精確;(3)為確保加工尺寸鏈的換算、測量方便,盡量讓加工基準(zhǔn)、設(shè)計(jì)基準(zhǔn)、檢驗(yàn)基準(zhǔn)三者重合;(4)在對粗加工基準(zhǔn)的選取上,應(yīng)按照后續(xù)工序的定位要求;而精加工工序應(yīng)參照已加工的表面,提高定位和加工的準(zhǔn)確性;
3、夾緊工件的夾緊力應(yīng)適度,作用點(diǎn)應(yīng)通過作用支撐面,盡量接近加工面;對于剛性較差的工件,應(yīng)適當(dāng)添加輔助支撐,提高剛性;
4、在精加工面的操作上,應(yīng)采用銅皮作保護(hù),夾緊時(shí)不得損壞加工過的表面;
5、加工時(shí)應(yīng)選擇適當(dāng)工具,使加工面靠近床頭箱,增加工具的剛性,保證表面的粗糙性。
(二)加工要求:
1、操作者應(yīng)依據(jù)工藝文件和圖樣的規(guī)定及要求,根據(jù)工件的質(zhì)地、精度規(guī)定、刀具、夾具、機(jī)床等綜合要素,選擇爭取的工藝方法;
2、對于在尺寸上有公差要求的,應(yīng)按照中間的公差進(jìn)行處理;
3、粗加工工藝在倒圓、槽深、倒角上應(yīng)根據(jù)精加工的余量進(jìn)行適當(dāng)加深和加大;確保在精加工之后符合設(shè)計(jì)的要求;同時(shí)注意,退刀槽不宜深的銳角,防止應(yīng)力集中;
4、如果圖樣和工藝文件中沒有規(guī)定自由尺寸及倒角,要依據(jù)相關(guān)的規(guī)定進(jìn)行操作;
5、在加工中出現(xiàn)毛疵的應(yīng)及時(shí)本予以解決,不能帶到下道工藝中;
6、對于大件產(chǎn)品的加工,應(yīng)時(shí)刻注意是否有工件的松動,防止產(chǎn)生質(zhì)量問題,導(dǎo)致事故的發(fā)生;
7、如果把粗加工和精加工放在同一工序中時(shí),應(yīng)注意應(yīng)力、受熱不均等變化,影響產(chǎn)品尺寸的精密度;
8、在零件切削的過程中,如果系統(tǒng)發(fā)出異樣聲音或粗糙度降低,應(yīng)立刻退刀,進(jìn)行停車查看;
9、在使用量具時(shí),注意準(zhǔn)確性,測量前要校準(zhǔn),測量中防止用力過猛導(dǎo)致量具受損或測量誤差變大;
10、把加工過的零件工件擺放在規(guī)定位置,防止損壞;
11、加工后的工件應(yīng)經(jīng)過專職人員的檢查,合格后才能進(jìn)入下道工序。
(三)典型零件的加工工藝分析:
1、泵體加工工藝:
泵體加工工藝的關(guān)鍵在于使壓水室流道與裝配基準(zhǔn)面相配。泵體加工的主要工具有車床、鏜床、立車等,其中,在小泵體的加工中一般采用臥式床,雖然生產(chǎn)的效率較高,但流道與加工面的相配位置難找到,常常導(dǎo)致流道的中心與基準(zhǔn)面不一致。所以大泵體多在鏜床和立車上進(jìn)行加工,可用墊鐵矯正流道的位置,方便壓緊,而且鏜床可以旋轉(zhuǎn),一次裝夾中能同時(shí)加工多個(gè)側(cè)面。以管道離心泵泵體的工藝路線為例:
(1)根據(jù)底腳面尋找找正流道,加緊后,使車分別進(jìn)入出口法蘭,這樣既保證了法蘭的平行又保證與流道中心重合;(2)令進(jìn)水口法蘭立在臺面,找到正流道后壓緊,旋轉(zhuǎn)工作臺180度,鎖緊好底腳面,確保了流道位置與裝配孔面的確切;(3)最后按照工藝按圖樣再繼續(xù)其它工序。
2、葉輪加工工藝:
葉輪加工主要利用車床完成,其工藝路線為:
(1)以四爪夾葉輪后口環(huán)或外徑,以流道的中心為軸,以葉輪進(jìn)口直徑或正基準(zhǔn)為徑,對準(zhǔn)后加緊。注意此道工序要確保葉輪流道的相對位置;(2)將三爪夾葉輪口環(huán)找到后夾緊,將其外徑、內(nèi)孔、后口環(huán)等固定好,滿足三者的同心度要求;(3)找正三爪外徑和夾口環(huán)后,使內(nèi)孔插進(jìn)鍵槽,確保鍵槽的對稱性;(4)保證鉆葉輪平衡孔的大小均勻,分葉片間距合理,不對葉片造成損傷;(5)最后進(jìn)行平衡試驗(yàn)。
3、軸類零件加工工藝:
軸類零件中的細(xì)長軸相對加工較困難,因此要采用合理的加工方法和恰當(dāng)?shù)墓ぱb,才能在設(shè)計(jì)上符合要求。軸加工工藝主要依據(jù)中心孔為定位基準(zhǔn),兩頭的外圓不能在同一次裝夾中一起完成。精加工為符合徑向跳動標(biāo)準(zhǔn),經(jīng)常使用雞心夾的裝夾方式,使用磨床完成工藝。一般路線為:
(1)在粗車階段,分別鉆兩頭的中心孔,夾一頭頂另一頭將外圓粗車打磨、成留余量,再進(jìn)入到熱加工工序;
(2)半精車階段,在熱加工過后,其軸一定要修護(hù)中心孔,精車余量一般為0.5-1mm,并進(jìn)行在軸上的退刀槽、螺紋等制作,也要注意退刀槽防止銳角過尖導(dǎo)致應(yīng)力過于集中,從而減低軸的強(qiáng)度;
(3)對于精加工的零件,一般采用兩頭頂上雞心夾的方式,如果對配合面的精度,且需批量生產(chǎn)的軸,留余量為0.3-0.6mm;
(4)銑鍵槽,格外注意對稱性;
(5)磨外圓,采用兩頭頂雞心夾的方式磨配合面。
三、結(jié)論
根據(jù)市場的運(yùn)行情況,很多產(chǎn)品出現(xiàn)問題大多與制造工藝不精相關(guān),因此提高產(chǎn)品的生產(chǎn)工藝是當(dāng)務(wù)之急。水泵的制造工藝雖然復(fù)雜,但仍有規(guī)律可循。操作者要經(jīng)過實(shí)地考察,制定出周密的方案,使水泵的設(shè)計(jì)和制造達(dá)到要求,生產(chǎn)出優(yōu)質(zhì)的水泵。
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