CN108145221A - 管线泵腹腔加工方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开一种管线泵腹腔加工方法，涉及透平机械加工工艺设计技术领域，用于快速加工管线泵腹腔结构，包括：在龙门铣床上设置等高垫铁，将泵体、泵盖中分面向上分别放置在垫铁上；泵体、泵盖在压板装夹位置用垫铁垫实后装夹；对装夹后的泵体、泵盖的端面用端面铣刀编程进行粗加工；用加长铣刀板对泵体的腹腔的端面、泵体的腹腔止口进行半精加工；用长铣刀板对泵体的腹腔止口、腹腔的两端面进行精铣。采用本发明的管线泵腹腔加工方法，使管线泵产品从整体加工发展到分体加工，简单快捷、省时省力，填补了泵业分体加工腹腔的空白，打破了传统的加工模式，具有较高的推广价值。

Description

管线泵腹腔加工方法

技术领域

本发明涉及透平机械加工工艺设计技术领域，具体而言，涉及一种管线泵腹腔加工方法。

背景技术

我国泵类加工泵类腹腔的方法一般按照如下步骤进行：拆开泵盖，镗杆通过轴承孔进入腹腔，安装镗刀，按需要加工的部位对刀，试切削、退刀测量，安装泵盖，整体加工后拆开泵盖测量，反复重复以上步骤，直至加工合格为止。但是，管线泵是利用国外技术自行设计研发的新型泵种，由泵体、泵盖两部分组成，泵体内部结构由两侧轴承区3、密封区2及管线泵腹腔1三部分组成，两侧轴承区3内孔最小尺寸Φ160，密封区2尺寸Φ380，腹腔部分Φ735，腹腔部分的槽宽为190，泵体、泵盖由螺栓孔连接形成管线泵。其技术含量、加工难度都是国内以往泵类加工所没有遇见过的。由于结构的特殊性，腹腔部位是一狭小的空间，按以往的加工方法，加之设备能力的限制，腹腔加工根本无法完成，同时采用各种方法进行试验加工，不是加工时间太长，无法满足工期要求，就是对设备伤害太大。现阶段亟需解决的技术问题是如何研制开发一种新型的管线泵腹腔加工方法，以解决上述现有技术存在的技术缺陷。

发明内容

本发明的目的在于解决上述现有技术中的不足，提供一种能够在较短时间内且避免了对生产设备造成损伤的管线泵腹腔加工方法。

本发明的目的通过如下技术方案实现：一种管线泵腹腔加工方法，用于加工管线泵腹腔，管线泵包括泵体、泵盖，其特征在于，包括如下步骤：在龙门铣床上设置等高垫铁，将泵体、泵盖中分面向上分别放置在垫铁上；泵体、泵盖在压板装夹位置用垫铁垫实后装夹；对装夹后的泵体、泵盖的腹腔端面用端面铣刀编程进行粗加工；用加长铣刀板对泵体的腹腔的端面、泵体的腹腔止口进行半精加工；用长铣刀板对泵体的腹腔止口、腹腔的两端面进行精铣。

上述方案中优选的是，在对泵体、泵盖进行夹装之前还包括：对泵体、泵盖的中分面进行找平，按密封区打表拉直。

上述任一方案中优选的是，用加长铣刀板对泵体的腹腔的端面、泵体的腹腔止口进行半精加工包括：通过龙门铣床对泵体的腹腔的端面、泵体的腹腔止口进行第一次划线后，分别在泵体的腹腔的端面、泵体的腹腔止口进行定位加工，并留预设余量。

上述任一方案中优选的是，通过龙门铣床用长铣刀板对泵体的腹腔止口、腹腔的两端面进行精铣加工，包括：通过龙门铣床对泵体的腹腔止口、腹腔的两端面进行修磨清理。

上述任一方案中优选的是，在对泵体、泵盖的中分面进行找平步骤中，允差0.02mm。

上述任一方案中优选的是，在按密封区打表拉直步骤中，允差0.02mm。

上述任一方案中优选的是，上述预设余量的取值范围为0.2mm-1mm。

上述任一方案中优选的是，端面铣刀板尺寸为400xΦ80，加长铣刀板尺寸为600xΦ80。

本发明提供的管线泵腹腔加工方法的有益效果在于，通过将管线泵类产品的腹腔加工方从整体加工发展到分体加工，并采用长短不同的铣刀对泵体腹腔进行加工，使管线泵类产品腹腔的加工更简单快捷、省时省力，同时避免了设备的损伤，填补了泵业分体加工腹腔的空白，打破了传统的加工模式，具有较高的推广价值。

附图说明

图1为本发明的管线泵腹腔加工方法的流程示意图；

图2为本发明的管线泵腹腔加工方法图1所示优选实施例所涉及的管线泵内部的结构示意图。

附图标记：

1-管线泵腹腔；2-密封区；3-轴承区；4-第一支撑位；5-第二支撑位；

6-第三支撑位；7-第四支撑位；11-腹腔止口。

具体实施方式

为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本发明的优选实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行更加详细的描述。在附图中，自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，旨在用于解释本发明，而不能理解为对本发明的限制。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。下面结合附图对本发明的实施例进行详细说明。

在本实施例的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实施例和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实施例保护范围的限制。

参照图1与图2，为解决背景技术中现有技术存在的管线泵腹腔加工困难、对加工设备损伤较大的技术难题，本实施例提供一种管线泵腹腔加工方法，用于加工管线泵腹腔，管线泵包括泵体、泵盖，如下步骤：S1：在龙门铣床上设置等高垫铁，将泵体、泵盖中分面向上分别放置在垫铁上；S2：泵体、泵盖在压板装夹位置用垫铁垫实后装夹；S3：对装夹后的泵体、泵盖的腹腔端面用端面铣刀编程进行粗加工；S4：用加长铣刀板对泵体的腹腔的端面、泵体的腹腔止口11进行半精加工；S5：用长铣刀板对泵体的腹腔止口11、腹腔的两端面进行精铣。

采用上述本实施例提供的管线泵腹腔加工方法，避免了使用镗杆通过轴承孔进入管线泵腹腔1后安装镗刀进行反复试加工的方式浪费大量的时间，同时可避免用镗床加工造成的镗刀切削刃崩刃的现象产生。

本实施例提供的管线泵腹腔加工方法用龙门铣床进行，在龙门铣床上可以用多把铣刀同时加工表面，加工精度和生产效率都比较高，适用于在成批和大量生产中加工大型工件的平面和斜面。数控龙门铣床还可加工空间曲面和一些特型零件，其中，仅“可以用多把铣刀同时加工表面”这一点就可以节省管线泵腹腔1的加工时间，提高工作效率。

在龙门铣床上设置等高垫铁,如图2所示，垫铁的位置恰好抵在泵体的第一支撑位4、第二支撑位5、第三支撑位6、第四支撑位7上，一方面能够均衡泵体在龙门铣床上的受力，另一方面可以减少端面铣刀以及加长铣刀对泵体进行切削和打磨时造成的干涉。通过在龙门铣床上设置等高垫铁，可使泵体、泵盖的中分面通过调节后处于同一水平面，这样端面铣刀在进行腹腔切削的过程中能够提高腹腔切削的精确度。例如，腹腔尺寸为Φ735，若泵体的中分面未处于同一水平面，那么在水平面较低处的泵体腹腔尺寸会比设计尺寸偏小；亦或是存在泵体的中分面存在高于预设水平面的部分，那么端面铣刀进行切削的过程中会额外切出一部分，造成腹腔尺寸偏大，同样不符合腹腔尺寸的要求。本实施例中将泵体中分面通过垫铁在龙门铣床上使端面铣刀切削更方便，切削尺寸更精确。

泵体、泵盖在压板装夹位置用垫铁垫实后装夹，确保在端面铣刀以及加长铣刀作用于泵体腹腔的过程中泵体在龙门铣床上不会与龙门铣床产生相对滑动，造成泵体腹腔加工的不精确。

对装夹后的泵体、泵盖的腹腔端面用端面铣刀编程进行粗加工。为避免端面铣刀加工能力以及加工精度的缺陷，在进行本体腹腔加工时对泵体腹腔端面、泵盖腹腔端面的切削首先进行粗加工，此时即使在切削的过程中产生意外，如龙门铣床动力装置故障切削尺寸过多，也不会对腹腔的成型造成损伤。在具体的实施过程中，该步骤对泵体腹腔端面以及泵盖腹腔端面的切削量较大，使泵体腹腔粗略成型，然后进行后续的半精加工。

对泵体腹腔的端面、泵体腹腔止口11进行半精加工是在上述粗加工的基础上，对泵体腹腔进一步加工成型。半精加工采用的是加长铣刀板。由于现有技术中用于加工非管线泵的腹腔时采用的是镗刀，而由于管线泵腹腔1特殊的结构形式以及尺寸要求，现行的镗刀加工需要浪费较长时间并且对镗刀本身造成损伤，所以本实施例中将泵体与泵盖进行分体加工，制作适合管线泵腹腔1尺寸的加长铣刀板首先对泵体腹腔的两端面进行半精加工，半精加工过程中剩余的余量较粗加工步骤中较小。粗加工以及半精加工泵体腹腔的两端面只需16小时，相比与采用镗刀进行反复切削节省了大量时间，并且避免了铣刀崩刃的现象产生。

在半精加工完成之后，还需要对半精加工后的泵体腹腔进行最终的修复和完善工作，即用长铣刀板对泵体的腹腔止口11、腹腔的两端面进行精铣。经过半精加工之后，泵体腹腔需要进行切削的余量非常小，但为了保障泵体腹腔的精度，还需用加长铣刀板进行精铣，以使管线泵腹腔1达到设计标准，此时加工余量剩余量已经达到加长铣刀板的极限。经过精铣之后的管线泵腹腔1可达到设计标准，用于实际生产活动。

进一步地，在对泵体、泵盖进行夹装之前还包括：对泵体、泵盖的中分面进行找平，按密封区2打表拉直。在此操作步骤中，对泵体、泵盖的中分面进行找平是为了在龙门铣床加工上切削、打磨过程中能够精确切削、打磨，避免中分面不平造成的管线泵腹腔1成型不规则、不符合设计图纸需求。在龙门铣床上切削、打磨时，铣刀板切削的量是一定的，若中分面不进行找平工序使其中的某处凸出或者凹陷都会造成管线泵腹腔1的成型不精确。

上述对泵体、端盖的中分面进行找平配合“按密封区2打表拉直”可确保密封区2至泵体中分面的距离相等，即密封区2至泵体中分面的厚度相同，在确保泵体中分面找平的基础上按密封区2打表拉直可使端面铣刀以及加长铣刀对管线泵腹腔1的加工更精确，切削、打磨所得管线泵腹腔1符合设计标准。

进一步地，用加长铣刀板对泵体的腹腔的端面、泵体的腹腔止口进行半精加工包括：通过龙门铣床对泵体的腹腔的端面、泵体的腹腔止口进行第一次划线后，分别在泵体的腹腔的端面、泵体的腹腔止口进行定位加工，并留预设余量。管线泵腹腔1设置有两端面，在半精加工切削过程中，每个端面留1mm余量，为后续的精铣步骤做准备。此处1mm余量为估值，在具体切削过程中根据龙门铣床的切削精度预留的1mm余量。

进一步地，用长铣刀板对泵体的腹腔止口、腹腔的两端面进行精铣，包括：通过龙门铣床对泵体的腹腔止口、腹腔的两端面加工。在完成半精加工步骤后，泵体的腹腔止口、腹腔的两端面可能仍存在由于切削不准确造成的缺陷，此时通过龙门铣床编程控制加长铣刀板对泵体的腹腔止口、腹腔的两端面进行进一步精铣，以达到设计要求。

在对泵体、泵盖的中分面进行找平步骤中允差0.02mm，在按密封区打表拉直步骤中允差0.02mm。0.02mm的误差在管线泵腹腔1的设计中是允许存在的。在用加长铣刀板对泵体的腹腔的端面、泵体的腹腔止口进行半精加工的过程中，预设余量的取值范围为0.2mm-1mm。其中1mm为最大的余量取值，否则可能会影响管线泵腹腔1的加工质量。

针对背景技术中相应尺寸的管线泵腹腔1进行加工，本实施例中优选的端面铣刀板尺寸为400xΦ80，加长铣刀板尺寸为600xΦ80。

通过将管线泵类产品的腹腔加工方法从整体加工发展到分体加工，并采用长短不同的铣刀对泵体腹腔进行加工，使管线泵类产品腹腔的加工更简单快捷、省时省力，同时避免了设备的损伤，能够大大降低了设备加工成本以及刀具成本，填补了泵业分体加工腹腔的空白，打破了传统的加工模式，具有较高的推广价值。

最后应说明的是：以上实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的精神和范围。

Claims (8)

1.一种管线泵腹腔加工方法，用于加工管线泵腹腔，所述管线泵包括泵体、泵盖，其特征在于，包括如下步骤：

在龙门铣床上设置等高垫铁，将所述泵体、所述泵盖中分面向上分别放置在所述垫铁上；

所述泵体、所述泵盖在压板装夹位置用所述垫铁垫实后装夹；

对装夹后的所述泵体、所述泵盖的端面用端面铣刀编程进行粗加工；

用加长铣刀板对所述泵体的腹腔的端面、所述泵体的腹腔止口进行半精加工；

用长铣刀板对所述泵体的腹腔止口、所述腹腔的两端面进行精铣。

2.如权利要求1所述的管线泵腹腔加工方法，其特征在于，在对所述泵体、所述泵盖进行夹装之前还包括：对所述泵体、所述泵盖的中分面进行找平，按密封区打表拉直。

3.如权利要求1所述的管线泵腹腔加工方法，其特征在于，用加长铣刀板对所述泵体的腹腔的端面、所述泵体的腹腔止口进行半精加工包括：通过龙门铣床对所述泵体的腹腔的端面、所述泵体的腹腔止口进行第一次划线后，分别在所述泵体的腹腔的端面、所述泵体的腹腔止口进行定位加工，并留预设余量。

4.如权利要求1所述的管线泵腹腔加工方法，其特征在于，通过龙门铣床用长铣刀板对所述泵体的腹腔止口、所述腹腔的两端面进行精铣加工。

5.如权利要求2所述的管线泵腹腔加工方法，其特征在于，在对所述泵体、所述泵盖的中分面进行找平步骤中，允差0.02mm。

6.如权利要求2所述的管线泵腹腔加工方法，其特征在于，在按密封区打表拉直步骤中，允差0.02mm。

7.如权利要求3所述的管线泵腹腔加工方法，其特征在于，所述预设余量的取值范围为0.2mm-1mm。

8.如权利要求2所述的管线泵腹腔加工方法，其特征在于，所述端面铣刀板尺寸为400xΦ80，所述加长铣刀板尺寸为600xΦ80。