水泵零件機(jī)械制造工藝分析

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1、一、機(jī)械制造工藝的重要性： 優(yōu)質(zhì)產(chǎn)品來(lái)源于優(yōu)秀的設(shè)計(jì)，更是依賴(lài)于優(yōu)良制造的可靠保證，而優(yōu)良制造 取決于完善的加工工藝。只有選擇了正確的加工工藝，才能制造出高精度產(chǎn)品，降低 生產(chǎn)成本，提高生產(chǎn)效率，為企業(yè)創(chuàng)造良好的效益。水泵零件的制造因品種多、結(jié)構(gòu) 復(fù)雜、用料廣泛，以致加工難度大，工藝質(zhì)量不易控制。尤以單件、小批量，品種多 變的生產(chǎn)模式，工序相對(duì)較為集中，更加要求操作者掌握較全面的機(jī)械制造專(zhuān)業(yè)知 識(shí)，具有良好的綜合素質(zhì)。 水泵零件結(jié)構(gòu)復(fù)雜，鑄件占80%以上，主要為鑄鐵件、鑄鋼件和鑄造不銹鋼 件；軸類(lèi)零件較少，主要為優(yōu)質(zhì)碳鋼、鉻鋼或不銹鋼件。水泵零件的加工，因其具有 水力流道，在

2、考慮定位裝夾基準(zhǔn)時(shí)必須找正流道的正確位置。避免裝配后造成壓水室 與葉輪流道偏斜、錯(cuò)位、間隙不均甚至碰擦，影響產(chǎn)品質(zhì)量。為了保證零件制造精 度，需要設(shè)計(jì)相應(yīng)的工裝，并合理安排工藝流程控制工藝因素。現(xiàn)針對(duì)生產(chǎn)中容易出 現(xiàn)的問(wèn)題將工件裝夾、加工要求、典型零件加工工藝淺析如下： 二、水泵零件的機(jī)械制造工藝： （一）、工件的裝夾： 1、操作者必須在熟悉產(chǎn)品圖樣、工藝文件和工藝裝備的基礎(chǔ)上從事作業(yè) 生產(chǎn)，避免盲目生產(chǎn)造成零件報(bào)廢； 2、在機(jī)床工作臺(tái)面上安裝夾具時(shí)，要擦凈其定位基準(zhǔn)面，并找正加工要 求的相對(duì)位置； 3、工件裝夾前應(yīng)將其定位面、夾緊面，夾具的定位面擦拭干凈，不得有 毛刺，

3、保證定位精度； 4、按工藝規(guī)定的定位基準(zhǔn)裝夾，定位基準(zhǔn)符合以下原則： 1）、盡可能使設(shè)計(jì)基準(zhǔn)、加工基準(zhǔn)、檢驗(yàn)基準(zhǔn)重合，便于加工尺寸鏈 的換算和測(cè)量; （2）、盡可能使各加工面采用同一定位基準(zhǔn)，容易保證形位公差，如平 行度、同心度、垂直度等； （3）、粗加工基準(zhǔn)選取應(yīng)結(jié)合后續(xù)工序的定位要求，有利于提高加工精 度； （4）、精加工工序定位基準(zhǔn)應(yīng)是巳加工表面，使定位準(zhǔn)確、加工精度 高； （5）、選擇的定位基準(zhǔn)必須使工件定位、夾緊方便，加工時(shí)穩(wěn)定可靠。 5、夾緊工件夾緊力的大小適當(dāng)，夾緊力的作用點(diǎn)應(yīng)通過(guò)支承面，盡可能 靠近加工面；對(duì)剛性較差或是懸空的工件，應(yīng)增加輔助支承以增強(qiáng)剛

4、性； 6、夾緊精加工面應(yīng)以銅皮作軟墊保護(hù)，不損壞巳加工表面； 7、加工面應(yīng)盡可能靠近床頭箱，選取適當(dāng)?shù)毒咴鰪?qiáng)系統(tǒng)剛性，提高加工 表面粗糙度。 （二）、加工要求： 1、操作者應(yīng)根據(jù)圖樣技術(shù)要求和工藝文件的規(guī)定，及工件材質(zhì)、精度要 求、機(jī)床、刀具、夾具等情況，正確選擇工藝路線(xiàn)，合理選擇切削用量； 2、對(duì)有公差要求的尺寸在加工時(shí)應(yīng)盡量按中間公差加工； 3、工藝規(guī)程未規(guī)定的粗加工表面粗糙度應(yīng)不大于Ra25;下道工序需淬火 的表面粗糙度不大于;鉸孔前的表面粗糙度不大于;磨削前的表面粗糙度應(yīng)不大于; 4、粗加工的倒角、倒圓、槽深應(yīng)按精加工余量加大或加深，保證精加工 后達(dá)到設(shè)計(jì)要求；退

5、刀槽切忌過(guò)深和銳角，以避免應(yīng)力集中； 5、圖樣或工藝中未規(guī)定的倒角和自由尺寸應(yīng)按相關(guān)規(guī)定制作； 6、本道工序產(chǎn)生的毛刺應(yīng)在本工序去除； 7、在大件加工過(guò)程中，應(yīng)時(shí)常檢查工件是否松動(dòng)，以防影響加工質(zhì)量或 發(fā)生事故； 8、粗、精加工在同一工序進(jìn)行時(shí)，應(yīng)考慮熱脹冷縮、加工應(yīng)力等因素影 響最后尺寸精度； 9、切削過(guò)程中，若加工系統(tǒng)發(fā)出不正常聲音或粗糙度突然變壞，應(yīng)立即 退刀停車(chē)檢查； 10、正確使用量具，測(cè)量前注意校準(zhǔn)，檢驗(yàn)時(shí)切忌用力過(guò)大造成量具損 壞或增大測(cè)量誤差； 11、加工后的工件應(yīng)在規(guī)定的工位器具上擺放，以免損傷加工表面； 12、加工后的工件應(yīng)經(jīng)專(zhuān)職檢驗(yàn)員檢驗(yàn)合格后轉(zhuǎn)入

6、下道工序。 （三）、典型零件的加工工藝分析： 1、泵體加工工藝： 泵體加工工藝重點(diǎn)是保證裝配基準(zhǔn)孔面與壓水室流道的正確位置。泵體加工 的設(shè)備主要為車(chē)床、立車(chē)、鏜床等，其中臥式車(chē)床適合小泵體的加工，生產(chǎn)效率雖 高，但不便找正加工面與流道的相對(duì)位置，常造成裝配基準(zhǔn)孔與流道中心面不垂直及 相對(duì)位置不準(zhǔn)確。所以大泵體多在立車(chē)和鏜床上加工，工件裝夾在工作臺(tái)面上，可用 墊鐵校正流道位置，壓緊方便；并且鏜床工作臺(tái)可旋轉(zhuǎn)，能在一次裝夾中加工多個(gè)側(cè) 面。如管道離心泵泵體使用鏜床的工藝路線(xiàn)為：（1）、以底腳面墊準(zhǔn)找正流道后夾緊， 分別車(chē)進(jìn)出口法蘭，保證了法蘭平行且與流道中心重合；（2）以進(jìn)水口法

7、蘭立于工作 臺(tái)上找正流道后壓緊，車(chē)準(zhǔn)葉輪裝配端各孔面；然后工作臺(tái)旋轉(zhuǎn) 180度后鎖緊車(chē)好底腳 面，保證了裝配孔面與流道的位置精度；（3）、按圖樣完成其它工序。 2、葉輪加工工藝： 葉輪加工主要集中在車(chē)床上完成，常見(jiàn)工藝路線(xiàn)為：（1）、用四爪夾葉輪外 徑或后口環(huán)，以流道中心或前后蓋板流道面作軸向找正基準(zhǔn)及葉輪進(jìn)口直徑作徑向找 正后夾緊，粗車(chē)葉輪進(jìn)口端口環(huán)留精車(chē)余量1-2mm，及前板面；本工序保證葉輪流道 的相對(duì)位置；（2）、三爪夾巳車(chē)葉輪口環(huán)找正工件后夾緊，將后口環(huán)、外徑、內(nèi)孔、 后蓋板車(chē)好，保證了內(nèi)孔、外徑、口環(huán)的同心度要求；（3）、用心軸以葉輪內(nèi)孔定位， 精車(chē)葉輪前口環(huán)，

8、保證前口環(huán)與內(nèi)孔的同心度要求；（4）、三爪夾后口環(huán)或外徑找正 內(nèi)孔插鍵槽，保證鍵槽對(duì)稱(chēng)度；（5）、鉆葉輪平衡孔，保證大小并均分葉片間距，不 損傷葉片；（6）、做平衡試驗(yàn)。 3、泵蓋（或電機(jī)支架）加工工藝（管道泵為例）： 泵蓋零件結(jié)構(gòu)通常一端止口連接電機(jī)，另一端臺(tái)階連接泵體。兩端安裝配合 孔面無(wú)法在一次裝夾中同時(shí)加工完成，如不同心將會(huì)出現(xiàn)質(zhì)量問(wèn)題。常見(jiàn)加工工藝 為：（1）用四爪夾住一端（如泵體連接端）找正、把另一端粗精車(chē)好；（2）在車(chē)床上 安裝校準(zhǔn)車(chē)胎尺寸，將巳車(chē)一端（電機(jī)安裝止口）配合孔裝入車(chē)胎內(nèi)找正壓緊、粗精車(chē) 泵體連接端尺寸，這樣兩端的同心度完全可以保證。然后用鉆模鉆好各處

9、螺栓連接 孔。 4、軸加工工藝： 軸類(lèi)零件加工中細(xì)長(zhǎng)軸加工較困難，采用合理的加工路線(xiàn)輔以適當(dāng)?shù)墓ぱb（如 中心架），可以達(dá)到設(shè)計(jì)要求。軸加工主要以中心孔作定位基準(zhǔn)，兩端外圓不能在一次 裝夾中同時(shí)完成，精加工為保證徑向跳動(dòng)要求通常采用兩頭頂上雞心夾的裝夾方法，高精度的配合面常用磨床完成。 藝路線(xiàn)為：（1）、粗車(chē)，分別鉆兩端中心孔，夾一頭頂一頭將外圓粗車(chē)成、 留余量,轉(zhuǎn)入熱處理工序（如調(diào)質(zhì)）；（2）半精車(chē)，對(duì)熱處理后的軸一定要修復(fù)中心孔， 夾一頭頂一頭進(jìn)行半精車(chē)，留精車(chē)余量,并完成軸上的螺紋、退刀槽等加工，注意車(chē)退 刀槽切忌尖角造成應(yīng)力集中，影響軸的強(qiáng)度;（3）、精加工，對(duì)于要求不高的零件采用兩 頭頂上雞心夾，將配合部位外圓精車(chē)成；若配合面要求精度高、批量生產(chǎn)的軸，留磨 加工余量、銑鍵槽，注意保證對(duì)稱(chēng)度；（5）、磨外圓，采用兩頭頂上雞心夾將配合面 磨成。 三、結(jié)論： 據(jù)市場(chǎng)信息反映，多數(shù)質(zhì)量問(wèn)題都與制造不良有關(guān)，可見(jiàn)工藝的重要性不容 勿視。水泵零件的制造工藝變化多，但通過(guò)研究分析仍有規(guī)可循。工藝制訂原則主要 是：抓住關(guān)鍵——準(zhǔn)確選擇基準(zhǔn)；把握重點(diǎn)——采用合理工裝保證；決定方法——正 確的工藝路線(xiàn)。依靠工藝人員的周密編制，結(jié)合操作者的現(xiàn)場(chǎng)經(jīng)驗(yàn)集思廣益，使水泵 零件的制造達(dá)到設(shè)計(jì)要求，實(shí)現(xiàn)優(yōu)質(zhì)高產(chǎn)是完全可能的。