離心泵相關工藝基礎知識及典型零件加工

工藝基礎知識及

典型零件加工2013.07工藝技術研究室機械加工工藝基礎主要內(nèi)容：

1.了解機械加工制造的基本術語、概念。2.了解機械加工設備、工具。

3.了解泵產(chǎn)品典型零件的加工工藝。

生產(chǎn)過程：將原材料轉變?yōu)槌善返娜^程。工藝過程：在生產(chǎn)過程中，凡是改變生產(chǎn)對象的形狀、尺寸、相對位置和性質等，使其成為成品或半成品的過程。生產(chǎn)過程主要包括（1）生產(chǎn)技術準備過程（2）生產(chǎn)工藝過程（3）輔助生產(chǎn)過程（4）生產(chǎn)服務過程生產(chǎn)工藝過程是生產(chǎn)過程的主要部分，其余的勞動過程則為生產(chǎn)過程的輔助過程。機械加工工藝基礎工藝路線：產(chǎn)品或零件在生產(chǎn)過程中，由毛坯準備到成品包裝入庫，經(jīng)過企業(yè)各有關部門或工序的先后順序。工藝方案：根據(jù)產(chǎn)品設計要求、生產(chǎn)類型和企業(yè)的生產(chǎn)能力，提出工藝技術準備工作具體任務和措施的指導性文件。工藝規(guī)程：規(guī)定產(chǎn)品或制造工藝過程和操作方法等的文件。工藝裝備：產(chǎn)品制造過程中所用的各種工具總長。

制定合理的工藝路線、工藝方案，

進行工藝規(guī)程及專用工藝裝備的設計。機械加工工藝基礎機械加工工藝基礎安裝1工位1工步1走刀1工序走刀2工步2走刀1工位2安裝2走刀2工藝過程的組成工序是工藝過程中的基本單元。零件的機械加工工藝過程由若干個工序組成。工序

一個（或一組）工人，在一個工作地（或一臺機床）上對一個（或同時對幾個）工件連續(xù)完成的那一部分工藝過程稱為工序。劃分工序的依據(jù)是工作地點是否變化和工作過程是否連續(xù)。舉例：在車床上加工一批軸，既可以對每一根軸連續(xù)地進行粗加工和精加工，也可以先對整批軸進行粗加工，然后再依次對它們進行精加工。工序是組成工藝過程的基本單元，也是生產(chǎn)計劃的基本單元。機械加工工藝基礎安裝

在機械加工工序中，使工件在機床上或夾具中占據(jù)某一正確位置并被夾緊的過程，稱為裝夾。

安裝是指工件經(jīng)過一次裝夾后所完成的那部分工序內(nèi)容。舉例：在車床上加工軸，先從一端加工出部分表面，然后調(diào)頭再加工另一端。

這時的工序內(nèi)容就包括兩個安裝。機械加工工藝基礎工位

一次裝夾工件后，要對若干個位置依次進行加工，可動部分相對固定部分占據(jù)每一個位置所完成的那部分工序，稱為工位。機械加工工藝基礎工步

在加工表面和加工工具不變的情況下所連續(xù)完成的那

一部分工序，稱為工步。

舉例：加工軸類零件外圓。走刀

在一個工步內(nèi)當被加工表面的切削余量較大，需分幾次切

削時，則每進行一次切削，稱為一次走刀。舉例：軸類零件要切取的金屬層很厚，需分幾次切削。機械加工工藝基礎機械加工工藝基礎例：加工以下樣件。機械加工精度概念：

機械加工精度是指零件經(jīng)過加工后的幾何參數(shù)（尺寸、

幾何要素的形狀和相互位置）的實際值與設計理想值的符

合程度。它們之間的偏離程度稱為加工誤差。加工精度用公差等級衡量，等級值越小，其精度越高。加工誤差用數(shù)值表示，數(shù)值越大，誤差越大。加工誤差越小，加工精度越高。機械加工精度加工精度包括三個方面內(nèi)容：1.尺寸精度2.形狀精度3.位置精度加工后零件的實際尺寸與零件尺寸的公差帶中心的符合程度。加工后零件表面的宏觀實際幾何形狀與理想幾何形狀的相符合程度。如圓度、圓柱度、平面度、直線度等。加工后零件有關表面之間的實際位置與理想位置的相符合程度。如平行度、垂直度、同軸度等。機械加工精度1.獲得尺寸精度的方法①試切法：試切—測量—調(diào)整—再試切，反復進行直到達到要求的尺寸精度為止。②調(diào)整法：預先調(diào)整好機床、夾具、刀具和工件的準確相對位置，加工時不用試切，在一批零件的加工過程中尺寸保持不變。③定尺寸法：利用標準尺寸的刀具加工。④自動控制法：由測量裝置、進給裝置和控制系統(tǒng)等組成一個自動加工系統(tǒng)，加工過程依靠系統(tǒng)自動完成。獲得加工精度的方法2.獲得形狀精度的方法①軌跡法：依靠刀尖的運動軌跡獲得形狀精度。②成形法：利用成型刀具獲得加工精度的方法③相切法：利用刀具邊旋轉邊做軌跡運動對工件進行加工。④展成法：工件和刀具作展成運動進行加工。獲得加工精度的方法3.獲得位置精度的方法①一次安裝法②多次安裝法a.直接安裝法b.找正安裝法c.夾具安裝法劃線找正安裝直接找正安裝獲得加工精度的方法零件結構的機械加工工藝性零件結構的機械加工工藝性零件結構的機械加工工藝性零件結構的機械加工工藝性零件結構的機械加工工藝性零件結構的機械加工工藝性1.工件便于裝夾和減少裝夾次數(shù)；2.減少刀具的調(diào)整與走刀次數(shù)；3.采用標準刀具，減少刀具種類；4.減少刀具切削空行程；5.避免內(nèi)凹表面及內(nèi)表面的加工；6.加工時便于進刀、退刀和測量；7.減少加工表面數(shù)和縮小加工表面面積；8.增強刀具的剛度與壽命；9.保證零件加工時必要的剛度；10.合理采用組合件和組合表面。零件結構的機械加工工藝性機械加工設備臥式車床機床運動：主軸的旋轉為主運動，刀架的直線或曲線移動為進給運動。主要特征：主軸臥式布置；加工對象廣；主軸轉速和進給量調(diào)整范圍大；但主要有人工手工操作，生產(chǎn)率低。主要用途：加工回轉表面（軸、套和盤類零件）、端面、溝槽、切斷及螺紋等。適用于單件、小批生產(chǎn)。機械加工設備立式車床主要特征：

主軸立式布置，工件裝夾在水平的回轉工作臺上，刀架在橫梁或立柱上移動。主要用途：

適用于加工較大、較重、難于在普通車床上安裝的工件。機械加工設備鉆床主要特征：

主軸箱能在搖臂上移動，搖

臂能回轉和升降，工件固定不動。主要用途：

普通零件鉆孔，在機械制造中

得到廣泛應用。機械加工設備鏜床主要特征：

主軸臥式布置，應用

最多，性能最廣。主要用途：

主要用于加工泵體、

箱體、支架等工件上的

圓孔、螺紋孔、孔內(nèi)溝

槽和端面；適用于單件

小批生產(chǎn)。機械加工設備銑床主要特征：

主軸立式布置，立銑頭可根據(jù)需要在垂直平面內(nèi)扳轉一定角度。主要用途：

主要用于加工中小型零件上的平面、臺階、溝槽、多齒零件和凸輪表面等。機械加工設備龍門銑主要特征：

有多個銑頭，生產(chǎn)率高。主要用途：

主要用于加工大型工件

上的平面溝槽等。機械加工設備插床機床運動：

滑枕帶著刀架做上下往復的主運動，裝有工件的圓工作臺可利用上、下滑座作縱向、橫向和回轉進給運動。主要用途：

適于在單件或小批生產(chǎn)中加工內(nèi)孔鍵槽或花鍵孔，也能加工方孔和多邊形孔。對于不通孔或有障礙臺肩的內(nèi)孔鍵槽，插削幾乎是唯一的加工方法。機械加工設備外圓磨床機床運動：

砂輪的旋轉為主運動，工作臺、砂輪架的移動和頭架的旋轉為進給運動。主要用途：

主要用于磨削圓柱形或圓錐形的外圓，此外還可以磨削階梯軸的軸肩、端平面、圓角等。機械加工設備平面磨床機床運動：

砂輪的旋轉為主運動，工作臺和砂輪架的移動為進給運動。

主要特征：

工件夾緊在工作臺上或安裝在電磁工作臺上靠電磁吸住，進給運動由液壓傳動。

主要用途：

磨削工件的平面。機械加工設備內(nèi)圓磨床機床運動：

砂輪的旋轉為主運動，工作臺或砂輪架的移動和頭架的旋轉為進給運動。

主要特征：

砂輪主軸轉速很高。磨內(nèi)圓與磨外圓相比，生產(chǎn)率低，加工精度和表面質量較難控制，多用與加工淬硬的或高精度的內(nèi)圓。

主要用途：

磨削圓柱、圓錐形內(nèi)孔表面。機械加工設備線切割主要特征：

利用軸向移動的金屬絲作工作電機，工件按所需形狀和尺寸做軌跡運動切割導電材料。

主要用途：

主要用于模具制造；切割樣板。機械加工設備刀具1.刀具必須具備高硬度、高耐磨性、足夠的強度和韌性以及良

好的高溫耐熱性、化學穩(wěn)定性等方面的性能。2.常用刀具材料可分為：工具鋼、硬質合金、刀具

陶瓷、超硬刀具材料四大類。①工具鋼包括碳素工具鋼、合金工具鋼、高速工具鋼②硬質合金分碳化鎢基和碳化鈦基兩大類。③陶瓷刀具高硬度、高耐磨；脆性大，強度韌性差。④超硬刀具（如：金剛石、立方氮化硼CBN）刀具量具：

量塊、游標卡尺、千分尺、內(nèi)徑表、外徑表、水平儀、三坐標測量儀、塞規(guī)、環(huán)規(guī)、樣板、塞尺、平尺、方箱等。量具量塊卡尺內(nèi)徑表39量具光滑極限量規(guī)-塞規(guī)平尺塞尺三坐標40零件表面加工方法的選擇原則所選加工方法的加工經(jīng)濟精度范圍要與加工表面精度、粗糙度要求相適應。保證加工面的幾何形狀精度、表面相互位置精度的要求。與零件材料的可加工性相適應。（如淬火鋼宜采用磨削加工）與生產(chǎn)類型相適應，大批量生產(chǎn)時，應采用高效的機床設備和先進的加工方法。單件小批生產(chǎn)時，多采用通用機床和常規(guī)的加工方法。41加工工序的安排原則1.機械加工：①對于形狀復雜、尺寸較大的毛坯或尺寸偏差較大的毛坯，首先安排劃線工序，為精基準的加工提供找正基準；②“先基面后其它、先主后次、先粗后精”的原則；③對于與主要表面有位置要求的次要表面應安排在主要表面加工之后加工。422.熱處理：①

粗加工前的預備熱處理：消除組織的不均勻，細化晶粒，改善金屬的切削加工性能。有退火、正火和調(diào)質。②

中間工序間的時效退火熱處理：消除殘余應力引起工件的變形。③

精加工前的最終熱處理：獲得零件使用上所需要的力學性能、表面硬度和抗蝕性，如淬火、滲碳、滲氮等。加工工序的安排原則433.輔助工序安排：①中間檢驗：粗加工后精加工前、重要工序的前后、送往外車間之前。②特種檢驗：射線、超聲、磁粉、著色、密封性檢查、工件的平衡等。③表面處理：如電鍍、發(fā)藍等，一般安排在工藝過程的最后進行。加工工序的安排原則44工序組合原則1.工序集中的原則：

將加工集中在少數(shù)幾道工序內(nèi)完成?？蓽p少裝夾次數(shù)、減少機床使用數(shù)量和占地面積、簡化了生產(chǎn)組織和計劃調(diào)度工作。但機床、工裝一次性投資大，調(diào)整維修費事、不利于階段劃分。2.工序分散的原則：

將加工分散到較多的工序內(nèi)進行。每工序內(nèi)容簡單，所用設備、工裝也簡單，調(diào)整維修方便，對工人要求低。但使用設備多、占地面積大、使用工人多。45典型零件加工工藝舉例（一）中開泵46典型零件加工工藝舉例4748典型零件加工工藝舉例（一）工序3：車加工中開面、支撐底面49典型零件加工工藝舉例（一）工序6：泵體鉆孔50典