典型零件清洗工藝方案的研究

付昕 張潔

摘 要：在機(jī)械產(chǎn)品加工制造的過程中，金屬零件極容易產(chǎn)生油污、塵污等污染，影響零件的清潔度要求，因此就需要采用合理經(jīng)濟(jì)的方案進(jìn)行金屬零件的清洗。本文針對典型齒輪和殼體零件，進(jìn)行不同的清洗工藝方法后，檢測清潔度是否達(dá)到企業(yè)標(biāo)準(zhǔn)要求，從而總結(jié)出齒輪殼體類零件不同清潔度要求的合理化清洗工藝方案。

關(guān)鍵詞：齒輪;殼體;清洗;清潔度

1 目前現(xiàn)狀

在機(jī)械加工和生產(chǎn)中，零部件的油污、塵垢清洗是必不可少的一個(gè)環(huán)節(jié)。在目前的機(jī)械加工零件清洗工作中，常見的清洗方法主要是以機(jī)械清洗為主，使用的清洗工藝方式多樣，清洗設(shè)備種類繁多，清洗設(shè)備制造商水平參差不齊。我公司生產(chǎn)的零部件種類繁多，結(jié)構(gòu)多樣，類似結(jié)構(gòu)零件的清潔度要求不同，而清洗工藝方式通用，針對性不強(qiáng)，清洗機(jī)形式單一，多為通過式清洗機(jī)。公司企標(biāo)S61019-2012《變速器零部件清潔度規(guī)范》中對清潔度進(jìn)行了規(guī)定，要求每公斤雜質(zhì)質(zhì)量不超過3mg，S變速器每公斤雜質(zhì)質(zhì)量不超過0.55mg。

2 研究目的

清洗零件選擇什么方法或幾種方法的組合是十分關(guān)鍵的。取決于零件要求的清潔度和清洗節(jié)拍。我們需要通過試驗(yàn)驗(yàn)證，研究清洗工藝、清洗設(shè)備與零件及清潔度的對應(yīng)關(guān)系，形成針對我公司不同零件、不同清潔度要求選擇合理經(jīng)濟(jì)的清洗工藝和清洗設(shè)備，保證經(jīng)濟(jì)可靠的滿足產(chǎn)品清潔度要求。

3 主要相關(guān)工藝試驗(yàn)及分析

3.1 齒輪類零件清潔度試驗(yàn)

●試驗(yàn)?zāi)康模候?yàn)證齒輪零件在不同的擺放狀態(tài)下經(jīng)過不同清洗工藝方法后的清潔度是否符合企標(biāo)要求。

●試驗(yàn)過程：將40個(gè)齒輪零件4304315平均分成4組，每組10個(gè)零件再平均分成2組進(jìn)行完全相同的試驗(yàn)。4組試驗(yàn)零件平放或立放于清洗框中，分別進(jìn)行不同的清洗工藝方法，包括噴淋、超聲波、紊流。清洗設(shè)備設(shè)定工藝參數(shù)見表1。沖洗清洗后的零件，收集沖洗液到廣口瓶中，使用濾膜（5微米聚氨酯）對沖洗液進(jìn)行過濾后，對帶有雜質(zhì)的濾膜烘干稱重，進(jìn)行雜質(zhì)質(zhì)量分析、最大顆粒尺寸分析，從而得出零件清潔度是否符合要求。

●試驗(yàn)結(jié)果：見表1。

●試驗(yàn)結(jié)論：在我公司能夠?qū)崿F(xiàn)的清洗工藝參數(shù)下，齒輪類零件在不堆疊的情況下，無論平放還是立放，經(jīng)過紊流-噴淋清洗后，可達(dá)到普通機(jī)械式變速箱零件清潔度要求。經(jīng)過完整的噴淋-超聲-紊流后，清潔度可以達(dá)到S及緩速器的要求。

3.2 殼體類零件清潔度試驗(yàn)

●試驗(yàn)?zāi)康模候?yàn)證殼體零件在專用清洗框中經(jīng)過不同清洗工藝方法后的清潔度是否符合企標(biāo)要求。

●試驗(yàn)過程：將三種殼體類零件F96194-29、JSD220-1707015-Y、12JS160T-1702015-Y放置于專用清洗框中，共分成3組，每組兩個(gè)清洗框分別通過紊流+噴淋清洗，清洗設(shè)備設(shè)定工藝參數(shù)見表1。沖洗清洗后的零件，收集沖洗液到廣口瓶中，使用濾膜（5微米聚氨酯）對沖洗液進(jìn)行過濾后，對帶有雜質(zhì)的濾膜烘干稱重，進(jìn)行雜質(zhì)質(zhì)量分析、最大顆粒尺寸分析，從而得出零件清潔度是否符合要求。

試驗(yàn)結(jié)論：在我公司能夠?qū)崿F(xiàn)的清洗工藝參數(shù)下，殼體類零件經(jīng)過紊流-噴淋后，清潔度可以達(dá)到我公司普通機(jī)械式變速箱零件清潔度要求。

4 總結(jié)

齒輪類零件在不堆疊的情況下，平放立放清洗后的清潔度幾乎無差異。經(jīng)過完整的噴淋-超聲-紊流清洗工藝流程后，清潔度可以達(dá)到S變速器及緩速器的要求。齒輪零件只經(jīng)過紊流-噴淋清洗后，可達(dá)到普通機(jī)械式變速箱零件清潔度要求，難以達(dá)到S變速器及緩速器零件清潔度要求。殼體類零件經(jīng)過紊流-噴淋后，清潔度可以達(dá)到我公司普通機(jī)械式變速箱零件清潔度要求，但難以達(dá)到S及緩速器的清潔度要求。結(jié)合S高壓清洗機(jī)清潔度檢測，認(rèn)為殼體類零件要達(dá)到S、緩速器清潔度要求，采取高壓定點(diǎn)定位是必要的。而齒輪零件只要清洗工藝安排合理、器具選用恰當(dāng)，可以使用通過式清洗機(jī)滿足清潔度要求。

5 后續(xù)工作展望

雖然我們通過零件清洗后清潔度檢測的試驗(yàn)得出了一定的結(jié)論，驗(yàn)證了齒輪和殼體類零件的清潔度。但是此次研究僅針對典型的零件，有復(fù)雜深孔盲孔的零件我們還未提出合理的試驗(yàn)方法來驗(yàn)證清洗工藝和清潔度。后續(xù)我們會(huì)對復(fù)雜零件進(jìn)行試驗(yàn)驗(yàn)證，以滿足我公司零部件種類多樣的清洗工藝和清潔度要求，從而制定出我公司合理化的零件清洗工藝方案。該工藝方案可提升日后所訂購清洗設(shè)備的清洗能力，也為降低清洗設(shè)備的總采購價(jià)格打下技術(shù)基礎(chǔ)。

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