水泵的生產加工流程

1、水泵的生產加工流程一、 種類水泵主要有兩種：一、齒輪泵；二、離心泵。二、 齒輪泵定義齒輪泵是借一對相互嚙合的齒輪將電動機所輸出之機械能轉換為液壓能的轉換裝置。齒輪泵的工作原理齒輪泵是用兩個齒輪互嚙轉動來工作，對介質要求不高。齒輪泵適用于輸送不含顆粒纖維，無腐蝕性，溫度不高于200，粘度不大于1500CST的重油、柴油、機械油，以及性質類似的其它液體，可作為傳輸，增壓，燃油噴射，液壓以及潤滑泵，不銹鋼齒輪泵適于輸送不含固體腐蝕介質。一般的壓力在6MPa以下，流量較大。 齒輪泵在泵體中裝有一對回轉齒輪，一個主動，一個被動，依靠兩齒輪的相互嚙合，把泵內的整個工作腔分兩個獨立的部分。A為吸入腔，B為排

2、出腔。齒輪泵在運轉時主動齒輪帶動被動齒輪旋轉，當齒輪從嚙合到脫開時在吸入側（A）就形成局部真空，液體被吸入。被吸入的液體充滿齒輪的各個齒谷而帶到排出側（B），齒輪進入嚙合時液體被擠出，形成高壓液體并經(jīng)泵排出口排出泵外。 齒輪泵特點1. 結構緊湊，使用和保養(yǎng)方便。 2.具有良好的自吸性，故每次開泵前無須灌入液體。 3.齒輪泵的潤滑是靠輸送的液體而自動達到的，故日常工作時無須別加潤滑油。 齒輪泵的用途齒輪泵廣泛應用于石油、化工、船舶、電力、糧油、食品、醫(yī)療、建材、冶金及國防科研等行業(yè)。齒輪泵適用于輸送不含固體顆粒和纖維,無腐蝕性、溫度不高于150、粘度為51500cst的潤滑油或性質類似潤滑油的其

3、它液體。試用各類在常溫下有凝固性及高寒地區(qū)室外安裝和工藝過程中要求保溫的場合。齒輪泵制造齒輪泵殼體 多數(shù)齒輪泵采用鋁臺金泵體，這是因為鋁合金重量輕、加工容易，而且鋁合金泵體在加工較少產生粉塵，而且容易清洗 泵體的毛坯以往一直采用金屬型鑄造工藝，隨著齒輪泵向高壓化方向發(fā)展，鑄造泵體的強度已不能滿足要求因此，不少企業(yè)開始采用鋁合金擠壓型材做為泵體毛坯，由于擠壓型材和鑄件的合金成分及成型工藝不同，型材泵體毛坯的材料內部組織狀態(tài)、力學特性、抗疲勞特性、表面質量及材料利 用率的明顯優(yōu)于鑄件毛坯。齒輪泵前、后泵蓋 多數(shù)齒輪泵的前、后泵蓋也采用鋁臺金材料，毛坯采用金屬型鑄造工藝。有的公司齒輪泵產量大，壓力鑄

4、造設備完善，已開始使用壓力鑄造鋁臺金前、后泵蓋毛坯，這種毛坯在保證其強度與剛度的前提下不僅能減輕重量、減少加工量和降低成本，而且外觀質量好。 齒輪 齒輪泵的齒輪大多數(shù)采用整體結構，即齒輪與軸成為一體，文中涉及的齒輪均指這種一體結構件，齒輪工藝的發(fā)展主要有以下幾點： 1、齒輪毛坯 以往齒輪毛坯均采用模鍛制坯形式，加工余量大，費用高。近年來，各廠著力進行齒輪毛坯精化，已有企業(yè)開始使用焊接工藝加工齒輪毛坯，即齒輪與軸采用兩種不同直徑不同的圓鋼經(jīng)焊接加工成為齒輪毛坯，其優(yōu)點是毛坯精化，使材料利用率提高，生產費用下降，據(jù)資料統(tǒng)計可降低費用20。 2、制齒工藝大量生產的齒輪的制齒通常是采用滾齒工藝。由于通

5、用型滾齒機工作臺允許的額定蝸輪轉速比較低，這就限制了滾齒的切削速度，因而導致加工時間長，生產效率低，使制齒工藝成為齒輪生產的瓶頸 。解決這一問題的辦法是采用高效制齒技術，主要包括有采用專用齒輪加工機床及專用齒輪刀具這種專用滾齒機床剛度高，適宜于加工少齒數(shù)的齒輪，可提高切削速度，這樣鑭齒效率可提高34倍。 3、齒輪熱處理 齒輪熱處理包括滲碳和淬火，其中滲碳工序時間長，零件變形大。多年來，各廠一直在熱處理上著手改進。目前，有的工廠已將原來的滲碳工藝改進為由計算機控制的三元共滲新工藝，縮短了熱處理時間、減少變形、節(jié)約能源、降低成本，收到了良好的效果。 工藝方法硬化層狀態(tài)性能強度變性傾向層深mm組織分

6、布殘余應力表面硬度耐磨性HMPaFMPa滲碳 C-N共滲0.42 24 48 0.21.2馬氏體+碳化物+殘余奧氏體沿齒廓壓應力 壓應力650850HV5763HRC700850HV5863HRC高 很高1500450較大 較小滲氮 N-C共滲0.20.6 0.61.1 0.30.5合金氮化物+含氮固溶體N.C化合物+含氮固溶體沿齒廓壓應力 壓應力8001200HV 500800HV很高1000（調質1250（滲氮鋼） 900350（調質鋼）400（滲氮鋼）350 很小 很小感應淬火火焰淬火 高頻12 超音頻24 中頻36 26 馬氏體 沿齒廓或沿齒面齒面壓應力(齒根應力狀態(tài)與工藝有關）600

7、850HV 600800HV 較高 較高1150350 較小 較小橡膠密封件橡膠密封件一直是齒輪泵提高性能 (特別是壓力)和可靠性的主要障礙，也是我國齒輪泵行業(yè)的薄弱環(huán)節(jié)。各工廠對密封結構和密封件材料進行了大量工作及多種樣品試驗，其中以橡塑共混材料的密封件的效果最好，這種材料的密封件具有彈性好、強度高及永久變形小的優(yōu)點，且工藝難度不大，價格合理，在高壓齒輪泵中與擋豳組合使用，性能好、可靠性高， 現(xiàn)已推廣使用。 齒輪泵集成化齒輪泵正在向集成化方向發(fā)展，這是因為齒輪泵集成化后在主機上布置很方便，降低成本，還可以簡化油路，并減少油液泄漏環(huán)節(jié)。最早的齒輪泵集成化產品是雙聯(lián)泵和多聯(lián)泵，現(xiàn)在雙聯(lián)泵和多聯(lián)泵

8、已成為齒輪泵系列產品的一個重要組成部分。另一種成熟的齒輪泵集成化產品是機動車輛動力轉向泵，這種泵是在齒輪泵上裝有流量控制閥、安全閥，使之成為恒流量泵，即當泵轉速達到規(guī)定轉速后，其泵的輸出流量保持恒定，裝有安全閥可防止液壓系統(tǒng)過載。 三、 離心泵優(yōu)質產品來源于優(yōu)秀的設計，更是依賴于優(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品，降低生產成本，提高生產效率，為企業(yè)創(chuàng)造良好的效益。水泵零件的制造因品種多、結構復雜、用料廣泛，以致加工難度大，工藝質量不易控制。尤以單件、小批量，品種多變的生產模式，工序相對較為集中，更加要求操整理掌握較全面的機械制造專

9、業(yè)知識，具有良好的綜合素質。 水泵零件結構復雜，鑄件占80%以上，主要為鑄鐵件、鑄鋼件和鑄造不銹鋼件；軸類零件較少，主要為優(yōu)質碳鋼、鉻鋼或不銹鋼件。水泵零件的加工，因其具有水力流道，在考慮定位裝夾基準時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、錯位、間隙不均甚至碰擦，影響產品質量。為了保證零件制造精度，需要設計相應的工裝，并合理安排工藝流程控制工藝因素。現(xiàn)針對生產中容易出現(xiàn)的問題將工件裝夾、加工要求、典型零件加工工藝淺析如下：一、工件的裝夾1、操整理必須在熟悉產品圖樣、工藝文件和工藝裝備的基礎上從事作業(yè)生產，避免盲目生產造成零件報廢；2、在機床工作臺面上安裝夾具時，要擦凈其定

10、位基準面，并找正加工要求的相對位置；3、工件裝夾前應將其定位面、夾緊面，夾具的定位面擦拭干凈，不得有毛刺，保證定位精度；4、按工藝規(guī)定的定位基準裝夾，定位基準符合以下原則：（1）、盡可能使設計基準、加工基準、檢驗基準重合，便于加工尺寸鏈的換算和測量；（2）、盡可能使各加工面采用同一定位基準，容易保證形位公差，如平行度、同心度、垂直度等；（3）、粗加工基準選取應結合后續(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應是巳加工表面，使定位準確、加工精度高；（5）、選擇的定位基準必須使工件定位、夾緊方便，加工時穩(wěn)定可靠。5、夾緊工件夾緊力的大小適當，夾緊力的作用點應通過支承面，盡可能

11、靠近加工面；對剛性較差或是懸空的工件，應增加輔助支承以增強剛性；6、夾緊精加工面應以銅皮作軟墊保護，不損壞巳加工表面；7、加工面應盡可能靠近床頭箱，選取適當?shù)毒咴鰪娤到y(tǒng)剛性，提高加工表面粗糙度。二、加工要求1、操整理應根據(jù)圖樣技術要求和工藝文件的規(guī)定，及工件材質、精度要求、機床、刀具、夾具等情況，正確選擇工藝路線，合理選擇切削用量；2、對有公差要求的尺寸在加工時應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不大于Ra25;下道工序需淬火的表面粗糙度不大于Ra6.3;鉸孔前的表面粗糙度不大于Ra12.5;磨削前的表面粗糙度應不大于Ra6.3;4、粗加工的倒角、倒圓、槽深應按精加工余

12、量加大或加深，保證精加工后達到設計要求；退刀槽切忌過深和銳角，以避免應力集中；5、圖樣或工藝中未規(guī)定的倒角和自由尺寸應按相關規(guī)定整理；6、本道工序產生的毛刺應在本工序去除；7、在大件加工過程中，應時常檢查工件是否松動，以防影響加工質量或發(fā)生事故；8、粗、精加工在同一工序進行時，應考慮熱脹冷縮、加工應力等因素影響最后尺寸精度；9、在切削過程中，若加工系統(tǒng)發(fā)出不正常聲音或粗糙度突然變壞，應立即退刀停車檢查；10、正確使用量具，測量前注意校準，檢驗時切忌用力過大造成量具損壞或增大測量誤差；11、加工后的工件應在規(guī)定的工位器具上擺放，以免損傷加工表面；12、加工后的工件應經(jīng)專職檢驗員檢驗合格后轉入下道

13、工序。三、典型零件的加工工藝分析1、泵體加工工藝：泵體加工工藝重點是保證裝配基準孔面與壓水室流道的正確位置。泵體加工的設備主要為車床、立車、鏜床等，其中臥式車床適合小泵體的加工，生產效率雖高，但不便找正加工面與流道的相對位置，常造成裝配基準孔與流道中心面不垂直及相對位置不準確。所以大泵體多在立車和鏜床上加工，工件裝夾在工作臺面上，可用墊鐵校正流道位置，壓緊方便；并且鏜床工作臺可旋轉，能在一次裝夾中加工多個側面。如管道離心泵泵體使用鏜床的工藝路線為：（1）、以底腳面墊準找正流道后夾緊，分別車進出口法蘭，保證了法蘭平行且與流道中心重合；（2）以進水口法蘭立于工作臺上找正流道后壓緊，車準葉輪裝配端各

14、孔面；然后工作臺旋轉180度后鎖緊車好底腳面，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床上完成，常見工藝路線為：（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及葉輪進口直徑作徑向找正后夾緊，粗車葉輪進口端口環(huán)留精車余量1-2mm ，及前板面；本工序保證葉輪流道的相對位置 ；（2）、三爪夾巳車葉輪口環(huán)找正工件后夾緊，將后口環(huán)、外徑、內孔、后蓋板車好，保證了內孔、外徑、口環(huán)的同心度要求；（3）、用心軸以葉輪內孔定位，精車葉輪前口環(huán)，保證前口環(huán)與內孔的同心度要求；（4）、三爪夾后口環(huán)或外徑找正內孔插鍵槽，保證鍵槽對

15、稱度；（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。3、泵蓋（或電機支架）加工工藝（管道泵為例）：泵蓋零件結構通常一端止口連接電機，另一端臺階連接泵體。兩端安裝配合孔面無法在一次裝夾中同時加工完成，如不同心將會出現(xiàn)質量問題。常見加工工藝為：（1）用四爪夾住一端（如泵 體連接端）找正、把另一端粗精車好；（2）在車床上安裝校準車胎尺寸，將巳車一端（電機安裝止口）配合孔裝入車胎內找正壓緊、粗精車泵體連接端尺寸，這樣兩端的同心度完全可以保證。然后用鉆模鉆好各處螺栓連接孔。4、軸加工工藝：軸類零件加工中細長軸加工較困難，采用合理的加工路線輔以適當?shù)墓ぱb（如中心架），可以達到設計要求。軸加工主要以中心孔作定位基準，兩端外圓不能在一次裝夾中同時完成，精加工為保證徑向跳動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。工藝路線為：（1）、粗車，分別鉆兩端中心孔，夾一頭頂一頭將外圓粗車成、留余量,轉入熱處理工序（如調質）；（2）半精車，對熱處理后的軸一定要修復中心孔，夾一頭頂一頭進行半精車，留精車余量0.5-1mm,并完成軸上的螺紋、退刀槽等加工，注意車退刀槽切忌尖角造成應力集中，影響軸的強度;(3)、精加工，對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成；若配合面要求精度高、批量生產的軸，留磨加工余量0.3-0.6m