CN103949864B - 一种断续切削的叶片的加工方法 - Google Patents
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Abstract
本发明提供一种断续切削的叶片的加工方法，包括如下步骤：提供一初步加工的具有多个开放式叶片的叶轮；在所述叶片表面及叶片之间的叶轮内壁上涂覆分离剂；使用填充材料填充所述叶片之间的间隙，以使所述填充材料包覆所述叶轮；填充材料固化后，切削所述叶片的外缘，以得到需要的叶片外缘型面；去除填充材料，得到具有需要的叶片外缘型面的叶轮。本发明的优点在于，在两叶片之间完全填充有填充材料，固化后的填充材料有一定的强度，叶片得到了有效的支撑，提高了各叶片车削时的刚度，解决了切削的不连续性，减轻了叶片加工时的振颤及变形，从而提高了叶片加工精度，同时也提高加工速度，提高了生产效率。
Description
技术领域
本发明涉及离心泵技术领域，尤其涉及一种断续切削的叶片的加工方法。
背景技术
随着离心泵的应用越来越广泛，一些特殊要求的泵也越来越多，一些对汽蚀性能要求较高的装置对离心泵的汽蚀性能要求也越来越高，诱导轮技术可以有效地提高泵的抗汽蚀性能。另外一些化工上输送易结晶或含有颗粒的介质需要离心泵采用半开式或开式叶轮。诱导轮、半开式叶轮、开式叶轮等零件的加工精度直接影响着离心泵的性能。诱导轮、半开式或开式叶轮的结构与闭式叶轮不同，在加工时，其叶片处为断续切削，加工精度受断续切削影响较大，加工所需工时多。叶轮加工成本在整个离心泵制造中所占比重较大。因此，提高诱导轮、半开式叶轮和开式叶轮的叶片的加工精度、减少加工工时是一个急需解决的问题。
在诱导轮、半开式叶轮和开式叶轮的制造过程中，其叶片处为断续切削。叶片的厚度通常较薄，因此叶片刚度较差，这样进行断续切削加工就引起了切削时叶片的振颤和变形；车刀切削转速很低，导致车刀易断刀或崩刃等非正常损坏，从而使加工成本上升；同时还导致加工效率的降低和加工精度难以提高，对车工技术要求也较高。上述问题是长期困扰诱导轮、半开式叶轮和开式叶轮加工、影响加工精度和成本的一个难题。
发明内容
本发明所要解决的技术问题是，提供一种断续切削的叶片的加工方法，其能够提高断续切削的叶片的加工精度，并提高生产效率。
为了解决上述问题，本发明提供了一种断续切削的叶片的加工方法，包括如下步骤：提供一初步加工的具有多个开放式叶片的叶轮；在所述叶片表面及叶片之间的叶轮内壁上涂覆分离剂；使用填充材料填充所述叶片之间的间隙，以使所述填充材料包覆所述叶轮；填充材料固化后，切削所述叶片的外缘，以得到需要的叶片外缘型面；去除填充材料，得到具有需要的叶片外缘型面的叶轮。
进一步，所述填充材料为半水石膏。
进一步，在进行半水石膏填充之前进一步包括一对所述半水石膏进行稀释的步骤。
进一步，所述填充材料为粘土。
进一步，所述叶轮为诱导轮、开式叶轮、半开式叶轮。
进一步，包括一校正所述叶轮相对于切刀的位置的步骤，以防止叶轮相对于切刀错位。
本发明的优点在于，在两叶片之间完全填充有填充材料，固化后的填充材料有一定的强度，叶片得到了有效的支撑，提高了各叶片车削时的刚度，解决了切削的不连续性，减轻了叶片加工时的振颤及变形，从而提高了叶片加工精度，同时也提高加工速度，提高了生产效率。本发明的填充材料填充操作便捷，对操作者和环境没有危害。在叶片外缘型面切削加工完成后，填充材料清除方便，对零件无影响。清除的填充材料，对环境和操作者无危害，并可回收利用。
本发明不仅可以应用于离心泵的诱导轮、半开式叶轮和开式叶轮类零件的叶片的加工，还可以应用于叶轮的背叶片和副叶轮的加工。相关技术亦可推广应用到其它领域的圆盘类零件的加工中，具有广阔的应用和市场前景。
附图说明
图1所示为本发明提供的一种断续切削的叶片的加工方法的步骤示意图；
图2A所示为被半水石膏填充的初步加工的诱导轮的结构示意图；
图2B所示为被半水石膏填充的初步加工的诱导轮的剖面示意图；
图3A所示为被粘土填充的初步加工的开式叶轮的结构示意图；
图3B所示为被粘土填充的初步加工的开式叶轮的剖面示意图。
具体实施方式
下面结合附图对本发明提供的一种断续切削的叶片的加工方法的具体实施方式做详细说明。
图1所示为本发明提供的一种断续切削的叶片的加工方法的步骤示意图。参见图1，所述方法包括如下步骤：
步骤S10：提供一初步加工的具有多个开放式叶片的叶轮。
在本步骤中，所述初步加工指的是叶轮的外形初步完成，叶片没有进行精细加工，即叶片外缘型面没有形成需要的外缘型面。所述叶轮可以为诱导轮、开式叶轮、半开式叶轮等圆盘类零件。
步骤S11：在所述叶片表面及叶片之间的叶轮内壁上涂覆分离剂，涂抹分离剂的作用是在石膏填充物与叶轮间形成隔离膜，使二者不发生粘连，便于加工完成后石膏填充物和叶轮的分离。在本具体实施方式中，所述分离剂可以为肥皂液。
步骤S12：使用填充材料填充所述叶片之间的间隙，以使所述填充材料包覆所述叶轮。
进一步，在本具体实施方式中，为了使填充材料能够更好地支撑所述叶片，所述填充材料完全包覆所述叶轮。
进一步，所述填充材料可以为半水石膏，在进行半水石膏填充之前进一步包括一对所述半水石膏进行稀释的步骤，以使所述半水石膏的粘度适当，能够更好的支撑所述叶片。所述稀释可以采用水稀释。
进一步，所述填充材料可以为粘土，在进行粘土填充之前进一步包括一对所述粘土进行稀释的步骤，以使所述粘土的粘度适当，能够更好的支撑所述叶片。所述稀释可以采用水稀释。
叶轮采用半水石膏或粘土填充后具有较高的强度，半水石膏和粘土对诱导轮、半开式叶轮和开式叶轮类零件无不利影响，而且能够方便加工切削。
步骤S13：填充材料固化后，切削所述叶片的外缘，以得到需要的叶片外缘型面。
在进行切削时，所述叶轮使用叶轮专用定位夹具夹紧，以防止在切削过程中叶轮移动，造成切削错位。所述叶轮专用定位夹具根据叶轮类型设置，此为现有技术，在此不赘述。进一步，在步骤S13之前，包括一校正所述叶轮相对于切刀的位置的步骤，以防止叶轮相对于切刀错位。所述需要的叶片外缘型面根据用户的需求不同而不同，此为现有技术，在此不赘述。
步骤S14：去除填充材料，得到具有需要的叶片外缘型面的叶轮。
去除所述填充材料的同时也可以去除在切削带来的毛刺，清洁叶轮表面，从而得到具有需要的叶片外缘型面的叶轮。
本发明一种断续切削的叶片的加工方法在两叶片之间完全填充有填充材料，固化后的填充材料有一定的强度，叶片得到了有效的支撑，提高了各叶片车削时的刚度，解决了切削的不连续性，减轻了叶片加工时的振颤及变形，从而提高了叶片加工精度，同时也提高加工速度，提高了生产效率。本发明的填充材料填充操作便捷，对操作者和环境没有危害。在叶片外缘型面切削加工完成后，填充材料清除方便，对零件无影响。清除的填充材料，对环境和操作者无危害，并可回收利用
下面列举两个实施例来阐述本发明一种断续切削的叶片的加工方法。
实施例1
在本实施例中，以诱导轮的叶片的加工方法为例阐述本发明的加工方法。
（1）提供一初步加工的具有多个叶片的诱导轮。
（2）在所述叶片表面及叶片之间的诱导轮内壁上涂覆肥皂液。
（3）将半水石膏21加水稀释，使所述半水石膏21填充所述叶片之间的间隙，以使所述半水石膏21完全包覆所述叶轮。图2A所示为被半水石膏填充的初步加工的诱导轮的结构示意图；图2B所示为被半水石膏填充的初步加工的诱导轮的剖面示意图。参见图2A及图2B所示。诱导轮完全被半水石膏21包覆，叶片20也完全处于半水石膏21中，半水石膏21能够给叶片20带来足够强度的支撑。
（4）半水石膏21固化后，切削所述叶片20的外缘，以得到需要的叶片外缘型面。
（5）去除半水石膏21，得到具有需要的叶片外缘型面的叶轮。
实施例2
在本实施例中，以开式叶轮的叶片的加工方法为例阐述本发明的加工方法。
（1）提供一初步加工的具有多个叶片的开式叶轮。
（2）在所述叶片表面及叶片之间的开式叶轮内壁上涂覆肥皂液。
（3）将粘土31加水稀释，使所述粘土31填充所述叶片之间的间隙，以使所述粘土31完全包覆所述叶轮。图3A所示为被粘土填充的初步加工的开式叶轮的结构示意图；图3B所示为被粘土填充的初步加工的开式叶轮的剖面示意图。参见图3A及图3B所示。开式叶轮完全被粘土31包覆，叶片30也完全处于粘土31中，粘土31能够给叶片30带来足够强度的支撑。
（4）粘土31固化后，切削所述叶片30的外缘，以得到需要的叶片外缘型面。
（5）去除粘土31，得到具有需要的叶片外缘型面的叶轮。
以上所述仅是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员，在不脱离本发明原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。
Claims (6)
1.一种断续切削的叶片的加工方法，包括如下步骤：
提供一初步加工的具有多个开放式叶片的叶轮；其特征在于，
在所述叶片表面及叶片之间的叶轮内壁上涂覆分离剂；
使用填充材料填充所述叶片之间的间隙，以使所述填充材料包覆所述叶轮；
填充材料固化后，切削所述叶片的外缘，以得到需要的叶片外缘型面；
去除填充材料，得到具有需要的叶片外缘型面的叶轮。
2.根据权利要求1所述的一种断续切削的叶片的加工方法，其特征在于，所述填充材料为半水石膏。
3.根据权利要求2所述的一种断续切削的叶片的加工方法，其特征在于，在进行半水石膏填充之前进一步包括一对所述半水石膏进行稀释的步骤。
4.根据权利要求1所述的一种断续切削的叶片的加工方法，其特征在于，所述填充材料为粘土。
5.根据权利要求1所述的一种断续切削的叶片的加工方法，其特征在于，所述叶轮为诱导轮、开式叶轮、半开式叶轮。
6.根据权利要求1所述的一种断续切削的叶片的加工方法，其特征在于，在切削所述叶片的外缘步骤之前，进一步包括一校正所述叶轮相对于切刀的位置的步骤，以防止叶轮相对于切刀错位。
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