戴啟鵬(中國(guó)有色(沈陽(yáng))泵業(yè)有限公司,遼寧 沈陽(yáng) 110144)
高壓隔膜泵箱體加工方案研究
戴啟鵬
(中國(guó)有色(沈陽(yáng))泵業(yè)有限公司,遼寧 沈陽(yáng) 110144)
本文通過(guò)對(duì)大型高壓隔膜泵箱體的結(jié)構(gòu)、使用狀態(tài)及工藝特點(diǎn)進(jìn)行分析,結(jié)合生產(chǎn)實(shí)踐,歸納總結(jié)出合適并可實(shí)施的箱體加工工藝路線,并針對(duì)箱體加工難點(diǎn)進(jìn)行細(xì)致分析,為進(jìn)一步改進(jìn)加工工藝提供借鑒。
隔膜泵;箱體;工藝;加工
大型高壓隔膜泵作為往復(fù)泵的一種,是輸送固-液兩相介質(zhì)的關(guān)鍵設(shè)備,在冶金、石油化工和長(zhǎng)距離管道輸送等領(lǐng)域得到了日益廣泛的應(yīng)用。箱體是隔膜泵機(jī)械設(shè)備中動(dòng)力系統(tǒng)的關(guān)鍵支撐件。箱體兩側(cè)的雙列圓柱調(diào)心滾柱軸承支撐曲軸,自行完成曲軸與曲柄垂直定位。箱體前部導(dǎo)板座孔支撐耐磨導(dǎo)板,保證十字頭在耐磨導(dǎo)板上運(yùn)行自如。在運(yùn)轉(zhuǎn)過(guò)程中,箱體橫孔受周期性的沖擊壓力,導(dǎo)板座孔受十字頭周期性的沖擊壓力,要求箱體橫孔與導(dǎo)板座孔具有較高的垂直度要求。箱體側(cè)板設(shè)有側(cè)窗以便時(shí)刻觀察動(dòng)力系統(tǒng)的運(yùn)行情況,箱體兩側(cè)設(shè)有放油孔及潤(rùn)滑油加熱孔。箱體的加工精度直接決定機(jī)械設(shè)備的平穩(wěn)運(yùn)行及壽命。本文闡述了箱體的加工過(guò)程及其注意事項(xiàng),為進(jìn)一步改進(jìn)加工工藝提供借鑒。
動(dòng)力端箱體采用焊接結(jié)構(gòu),主要由底板、前板、兩側(cè)板、中間軸承座、導(dǎo)板座及各類筋板焊接組成(如圖1所示)。為保證動(dòng)力系統(tǒng)在箱體內(nèi)部穩(wěn)定運(yùn)行,在加工過(guò)程中需保證前板面與箱體底面垂直、前板孔與導(dǎo)板座孔同軸、導(dǎo)板座孔與橫孔垂直。
箱體各尺寸公差、形位公差及相互位置精度要求高,形狀結(jié)構(gòu)復(fù)雜。主要加工表面為前板面、孔,橫孔、導(dǎo)板座孔及與中間軸承壓蓋配合面,次要加工表面為上箱口面、箱體兩側(cè)窗表面等。
針對(duì)上述箱體結(jié)構(gòu)的分析,箱體的加工工藝路線為:
粗、精加工底面及箱口面→粗、精加工中間壓塊平面→加工出下序找正基準(zhǔn)→加工上箱口窗面→加工前板面及導(dǎo)板座各部→加工箱體兩側(cè)部分→加工前板面孔→加工軸承孔。
箱體加工難度在于導(dǎo)板座孔與前板孔同軸度要求高,很難保證。針對(duì)這一要求,采用以箱體橫孔為定位基準(zhǔn),增加橫梁為工藝鏜桿支撐的方式進(jìn)行加工。具體方案如下:
(1)待箱體橫孔加工完成后,裝配左、右支撐盤、橫梁及錫鋁合金套,通過(guò)調(diào)整調(diào)平錐孔使左、右支撐盤的基準(zhǔn)面與工作臺(tái)平行;
(2)在距離第一導(dǎo)板座邊緣200~300mm處安裝支撐座,通過(guò)調(diào)整支撐座四周的頂絲,使錫鋁合金套的內(nèi)孔與前板孔基本重合(偏差在0.5mm內(nèi)),主軸W軸伸出一定距離,加工錫鋁合金內(nèi)孔,確保前板孔與之同軸度;
(3)待整套裝配后,試運(yùn)行一段時(shí)間無(wú)異響,工藝鏜桿與錫鋁合金套無(wú)研磨情況下,開(kāi)始正式加工,在加工時(shí)主軸W軸伸出長(zhǎng)度不變,移動(dòng)工作臺(tái)V軸加工,加工時(shí)保證工藝鏜桿潤(rùn)滑充足。
整個(gè)工藝流程中導(dǎo)板座孔的加工是整個(gè)箱體加工的關(guān)鍵,在精加工時(shí)設(shè)備必須保證時(shí)刻開(kāi)啟,為保證加工精度,每加工一趟導(dǎo)板座孔時(shí)必須使用新的鋁合金套,加工時(shí)確保工藝鏜桿的潤(rùn)滑充足,為保證箱體質(zhì)量的穩(wěn)定性,加工時(shí)必須按照作業(yè)指導(dǎo)書的順序內(nèi)容加工箱體對(duì)應(yīng)位置。
圖1 箱體結(jié)構(gòu)圖
經(jīng)過(guò)生產(chǎn)實(shí)踐證明,按此加工順序及方案加工箱體,可以達(dá)到圖紙對(duì)于前板孔與導(dǎo)板座孔的同軸度要求,前板孔與橫孔的垂直度要求,前板面與底面及橫孔的垂直度要求,且箱體的加工質(zhì)量穩(wěn)定,加工效率高、出錯(cuò)率少。
[1]凌學(xué)勤. DGMB、SGMB系列往復(fù)式隔膜泵在氧化鋁工藝流程中的應(yīng)用[J].有色設(shè)備,2003(02).
[2]王先逵.機(jī)械加工工藝手冊(cè)[M].北京:機(jī)械工業(yè)出版社,2009.
[3]楊叔子.機(jī)械加工工藝師手冊(cè)[M].北京:機(jī)械工業(yè)出版社,2006.
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