水泵機(jī)械制造工藝的設(shè)計探究

江勁松

（廣州市昕恒泵業(yè)制造有限公司，廣東 廣州 510530）

機(jī)械制造質(zhì)量的高低對機(jī)械設(shè)備運行的綜合效率和質(zhì)量有著非常直接的影響，良好的機(jī)械制造工藝能在很大程度上延長機(jī)械的使用壽命。在實際開展機(jī)械制造工藝設(shè)計工作的時候，特別是對于水泵這種較為復(fù)雜的精密型設(shè)備來說，相關(guān)人員必須對工件的定位、尺寸大小、加密精度等進(jìn)行全面考慮，并嚴(yán)格按照規(guī)范流程完成工件的加工安裝工作，這樣才能保證水泵機(jī)械制造的整體質(zhì)量。

1 水泵機(jī)械制造工藝優(yōu)化改進(jìn)價值

在生產(chǎn)制造領(lǐng)域，細(xì)致劃分不同分工，水泵機(jī)械設(shè)備的生產(chǎn)要求、使用要求均比較高，其需要面對更加廣泛的應(yīng)用領(lǐng)域以及更加繁多的應(yīng)用對象，在各種各樣因素的影響下，要確保水泵機(jī)械的使用狀態(tài)始終保持較高的穩(wěn)定性，最為首要的一點就是必須保證水泵機(jī)械本身的結(jié)構(gòu)具備較高的穩(wěn)定性。在開展水泵機(jī)械制作加工工作的時候，涉及到諸多輔助機(jī)械設(shè)備的使用，這些設(shè)備的引入不但能有效解決部分難度較高的加工問題，同時也能在很大程度上減少工作人員的勞動量，確保工作成品長期保持在較為穩(wěn)定、安全的運行狀態(tài)下。產(chǎn)品持續(xù)細(xì)化深化，相應(yīng)豐富了產(chǎn)品類型。為了滿足市場發(fā)展需求，加強(qiáng)市場競爭實力，必須提升產(chǎn)品生產(chǎn)效率，同時生產(chǎn)質(zhì)量。技術(shù)人員注重創(chuàng)新夾面設(shè)計，以此促進(jìn)機(jī)械制造的發(fā)展。這一方面提高了加工制作的精準(zhǔn)度，使定位和相關(guān)操作更具科學(xué)性。另一方面也大大優(yōu)化了生產(chǎn)效率，實現(xiàn)了定位的高效性，減少了輔助時間。

2 水泵機(jī)械工藝設(shè)計

2.1 毛坯制造形式選擇

水泵內(nèi)部機(jī)械運行過程中，為了確保狀態(tài)穩(wěn)定，首先就必須使其外部殼體達(dá)到較高的密封性。一些材料在開展零件加工的過程中，考慮到其尺寸較小，必須在保證生產(chǎn)率的基礎(chǔ)上盡可能提高其精度。針對一些加工對象形狀不是很復(fù)雜的狀況，則要提前將形狀制作好，保證其和完工零件的具體形狀基本相符，同時還要結(jié)合相關(guān)工藝標(biāo)準(zhǔn)，科學(xué)鑄造零部件。根據(jù)機(jī)床設(shè)計標(biāo)準(zhǔn)、規(guī)范，選擇最佳鑄造方式，采用高質(zhì)量制造方法。在當(dāng)前鑄造手段中，金屬型鑄造的精確度較高，且整個鑄造工作從開始到結(jié)束并不需要花費太多的資金，可實現(xiàn)成本和產(chǎn)出之間的平衡，獲得較好的經(jīng)濟(jì)效益。

2.2 合理規(guī)劃工藝路線

工藝路線的規(guī)劃設(shè)計也是非常重要的一個環(huán)節(jié)，在開展此項工作的時候，最為首要的一點是必須考慮到零件的幾何形態(tài)以及長、寬等參數(shù)指標(biāo)以及所在的具體位置，同時還要對當(dāng)前已經(jīng)具備的生產(chǎn)條件有一個全面的了解，盡量實現(xiàn)生產(chǎn)率的最大化提升，除此以外，還要關(guān)注資金的投入量以及經(jīng)濟(jì)效益水平，盡最大努力控制好生產(chǎn)成本，在關(guān)鍵節(jié)點上，合理應(yīng)用資源，防止資源投入、產(chǎn)出失衡，嚴(yán)重影響后續(xù)加工處理。圖1 為一種常見水泵的組裝零件圖。

圖1

2.3 科學(xué)選擇基面

在水泵機(jī)械工藝規(guī)程設(shè)計中，基面的選擇占據(jù)著極為重要的地位，只有保證基面選擇的科學(xué)性與合理性，才能為加工質(zhì)量提供切實有效的保障，進(jìn)而促進(jìn)生效效率的進(jìn)一步提升。若做不到這一點，必定會在實際加工的時候遇到各種各樣的問題，甚至可能引發(fā)零件報廢的問題，導(dǎo)致生產(chǎn)活動的順利開展受到嚴(yán)重影響。按照疊加理論，應(yīng)把頂端當(dāng)做基準(zhǔn)。在對相關(guān)工件進(jìn)行初加工的時候，只能將其作為毛坯表層的定位基準(zhǔn)，零件則應(yīng)當(dāng)以毛坯表層作為加工基礎(chǔ)。對于一些關(guān)鍵零件的加工余量來說，則應(yīng)采用表面作為粗基準(zhǔn)，而且要選擇空白的、大小合適、位置可靠的表面、足夠的面積作為基準(zhǔn)。在確定好細(xì)基準(zhǔn)以后，利用數(shù)據(jù)重疊的手段，基準(zhǔn)面應(yīng)當(dāng)保持一定的均勻性。

3 泵殼體的材料、毛坯和熱處理

3.1 毛坯類型的選擇

比較常見的和應(yīng)用較為廣泛的毛坯類型主要包括工程塑料件、沖壓件、焊接件、鑄件等，在選擇毛坯的時候，應(yīng)重點關(guān)注下列幾個方面：首先，應(yīng)結(jié)合零件所采用的材料以及機(jī)械性能來選擇最為適當(dāng)?shù)拿鳎驗椴煌拿鞑牧嫌捎诘奶匦陨洗嬖谝欢ǖ牟町愋?，適用對象、條件也不同。一般來說，應(yīng)用環(huán)境要求，采用高承載壓力、無規(guī)則形狀零部件。針對鋼材加工，則采用鍛件方式。對于簡單型、常規(guī)型結(jié)構(gòu)件，可以應(yīng)用鑄造、擠壓方式生產(chǎn)。在開展大規(guī)模生產(chǎn)工作的時候，必須充分考慮到材料特點、機(jī)械相互作用，選取高精度、高生產(chǎn)率的制作形式。水泵外殼為批量生產(chǎn)模式，所以確保同批次材料的規(guī)格、尺寸、形狀均相同。

3.2 毛坯形狀、尺寸選擇

針對水泵裝置而言，毛坯尺寸必須與零部件所需的尺寸大小完全保持一致，與此同時，考慮外部殼體、減掉空腔尺寸，確定毛坯加工尺寸。對于毛坯料形狀，應(yīng)當(dāng)遵循零件標(biāo)準(zhǔn)確定。在選擇形狀的時候，為了使最終形狀具備較高的契合度，能進(jìn)行大規(guī)模生產(chǎn)，就必須提前做好以下幾項工作：對于加工形狀較為容易、夾持穩(wěn)定性較高，且基本不會夾料的加工零件，深入分析增程問題。為了提升加工效率，針對小尺寸零件，應(yīng)當(dāng)制作為多個零散零件。當(dāng)零件形狀特殊、加工復(fù)雜度相對較高時，則可采用將其制作成兩個或者兩個以上的毛坯。比如，可把連桿與連桿組合起來進(jìn)行模鍛，采取適當(dāng)?shù)募庸な侄危笤賹ζ溥M(jìn)行分割，在對空白進(jìn)行確定的時候，必須全面考慮到其經(jīng)濟(jì)性，避免出現(xiàn)材料的大量浪費。與此同時，需要注意的是，經(jīng)濟(jì)性并非是節(jié)約材料，同時需要考慮制作過程花費時間、資源等因素。如果為了減少材料使用量，使加工余量降低，需要增加成本支支出時，將不滿足經(jīng)濟(jì)性要求。從本質(zhì)上看，經(jīng)濟(jì)性注重實現(xiàn)工作目標(biāo)，同時減少加工余量，全面提升材料綜合使用效率，且不會出現(xiàn)支出增加問題。為了使材料成本投入量降低，減少制造工作量，必須降低整個操作難度。

3.3 坯料熱加工處理

在進(jìn)入加工車間前，對于泵殼毛坯鑄鐵件，為了消除配料的內(nèi)應(yīng)力，需要根據(jù)其特性完成系統(tǒng)化、專業(yè)化的人工加工。相對人員在對變形率較高的零件或者大規(guī)模毛坯進(jìn)行初加工的時候，必須盡量避免其出現(xiàn)雜質(zhì)、沙眼、收縮等不良現(xiàn)象，特別是部件表面高精度要求，在進(jìn)入加工車間前，必須全面落實打磨加工處理，同時確保表面加工處理的順利性。此外，在加工之前，必須對材料物理性質(zhì)、化學(xué)物質(zhì)進(jìn)行檢驗，得出最為精準(zhǔn)且最具典型性的參數(shù)，進(jìn)而為機(jī)械加工的順利有效開展提供參考依據(jù)。

4 結(jié)語

綜上所述，水泵對我國很多行業(yè)的發(fā)展以及人們的日常生活來說都有著極為重要的作用。其制造工藝相對而言比較復(fù)雜，在實際開展制造工藝設(shè)計工作的時候，應(yīng)當(dāng)選擇專業(yè)素質(zhì)較高，且具備豐富實踐設(shè)計經(jīng)驗的人員，這樣才能避免因人為設(shè)計失誤而導(dǎo)致水泵的制造質(zhì)量受到影響。在實際設(shè)計的過程中，應(yīng)合理規(guī)劃工藝路線，注重毛坯制造類型和基面的選擇，同時還要合理確定毛坯的形狀和尺寸大小，做好坯料的熱加工工作。從當(dāng)前的現(xiàn)狀來看，我國的水泵機(jī)械制造工藝設(shè)計水平雖然從整體上來看取得了較大程度的提升，但仍然存在或多或少的問題，如設(shè)計精度不夠、工藝路線規(guī)劃不合理等，還需在今后的實踐中加強(qiáng)對上述問題的解決，這樣才能從根本上提高我國水泵機(jī)械制造工藝的總體設(shè)計水平。