摘 要：要提高轉(zhuǎn)向泵定子加工效率，定子曲線加工部分是關(guān)鍵。通過對仿型銑床的改造，將原來的四序定子曲線內(nèi)表面曲面加工改為三序，縮短了加工鏈，提高了加工效率。

關(guān)鍵詞：定子內(nèi)曲線；仿型銑床改造；加工效率

引言：葉片泵具有運轉(zhuǎn)平穩(wěn)、沖擊脈動小、噪聲較低等優(yōu)點而廣泛用于各種汽車動力轉(zhuǎn)向系統(tǒng)中。我廠生產(chǎn)的動力轉(zhuǎn)向泵是雙作用葉片泵，它主要由泵體、配油盤（側(cè)板、壓力板）、定子、轉(zhuǎn)子、葉片等組成，其中定子作為葉片泵的關(guān)鍵零件，其內(nèi)表面曲線形狀直接決定了葉片泵的性能和工作壽命，定子曲線的加工質(zhì)量是整泵噪聲性能要求的關(guān)鍵。而定子的加工效率，也是制約整個生產(chǎn)流程的關(guān)鍵。

一、提高定子加工效率方法的探討

要提高轉(zhuǎn)向泵定子加工效率，定子曲線加工部分是關(guān)鍵。定子加工工序為：車→粗磨平面→鏜銷孔→仿形車定子曲線曲面→仿型銑定子曲線曲面→熱處理→粗磨定子曲線內(nèi)表面→精磨定子曲線內(nèi)表面。熱處理序不算在內(nèi)，定子曲線曲面加工還需要4序，占了定子加工工藝中的大部分時間。因此如何提高定子曲線曲面加工效率成為提高轉(zhuǎn)向泵定子加工效率的關(guān)鍵。各工序中，粗磨采用的是用標準定子仿凸輪板之后再修磨，因仿形誤差、砂輪直徑的影響，使曲線對銷孔的形位誤差較大。因此要達到精度，需加大給精磨的留量。（精磨留量單邊留0.3——0.35mm）而精磨內(nèi)表面時，每圈進給0.015mm，這樣每個定子共需精磨20圈以上，從時間上算，精磨定子內(nèi)表面每圈需要4s時間，這樣完成一個定子內(nèi)表面的精磨序需要1.5min以上。時間上耗時較長，極大地影響了定子的加工效率。同時在仿型銑序工序中，以壓力傳感器仿形加工，傳感器處常出故障。而熱處理后，粗磨序的仿形誤差又大，因此綜合以上因素的分析，決定將仿型銑改造：將液壓傳動、電器傳感，改為絲杠傳動，計算機數(shù)字控制。這樣可以加強熱處理前銑削定子曲線內(nèi)曲面的精度，從而可以取消粗磨定子曲線內(nèi)表面序，將原來的四序定子曲線內(nèi)表面曲面加工改為三序，縮短了加工鏈，提高了加工效率。

二、改造仿形銑床

2.1方案選擇

做出了改造仿型銑床的決定后，如何具體去實施，選用何種方案是擺在我們面前首先要解決的問題。首先，查找相關(guān)資料，大家分析討論決定：第一步將原液壓缸部分拆解，然后研究固定方案如下：機身上，托載刀具的滑枕及工作臺基座上各有兩處可供絲母定位聯(lián)接，其中托載刀具的滑枕部分因有主軸頭架，所以絲杠驅(qū)動電機只能放在頭架對側(cè)，而絲母位置根據(jù)刀具相對機床的移動范圍，決定選在靠頭架一側(cè)：見示意圖一

而工作臺基座上則根據(jù)絲桿長度、工作位置及設(shè)備空間位置決定電機及絲母均放在工作臺左側(cè)。見示意圖二

2.2實際測量

要想按照選定的方案去布置機身，接下來要做的是測量實際空間可利用的位置，具體包括：滑枕及機床臺的定位空間；工作臺絲母定位中心高；兩軸絲母座與床身聯(lián)接螺釘孔位置。（測量時要利用原液壓缸連接處的螺釘孔進行測量）

2.3結(jié)構(gòu)設(shè)計

根據(jù)工作時軸承所能承受載荷情況：既有徑向載荷同時又承受軸向載荷，而轉(zhuǎn)速又不太高，支撐剛度要求又較大，為此采用成對的向心推力軸承組合結(jié)構(gòu)。同時考慮經(jīng)濟性，按絲杠軸徑大小選定軸承位36206（30）及36205（25）單列向心推力球軸承。再進行滾動軸承組合結(jié)構(gòu)設(shè)計。因軸的支點跨距較大，且工作臺較重，溫升相對較高，所以選用一端固定，一端游動支撐。又因軸向載荷較大，所以采用固定端用一對反裝的向心推力軸承來承受雙向載荷。由絲杠結(jié)構(gòu)決定內(nèi)圈鎖緊為軸端圓螺母。為提高加工工藝性能，決定軸承外圈采用端蓋做軸向固定，然后選擇滾動軸承的配合：根據(jù)銑削的工作狀態(tài)，安裝一對向心推力軸承外殼孔時，公差帶選擇62N6 （用于球軸承輪轂軸向不移動）游動端采用J 6（軸向能移動）為了消除軸承中游隙，提高軸承回轉(zhuǎn)精度，增加軸承組合結(jié)構(gòu)的剛性，減少振動及噪聲，采用在軸承間加入不等厚的套筒來控制預緊力。滾動軸承的潤滑因兩軸的運動速度相對較低，所以選用脂潤滑。滾動軸承的密封，同樣因速度低，采用氈圈密封。

2.4加工注意事項

為使測量、加工基準與裝配基準一致，在加工電機孔與軸承孔時，為保證他們的同軸度，在加工中心用加長鏜刀一次鏜出。

2.5安裝注意事項

安裝時，將雙、單托架以絲杠通過絲母后找正，再將各螺釘緊住。

三、設(shè)備調(diào)試

整個改造過程包括測繪、設(shè)計、加工，安裝，接著又設(shè)計夾具，并按說明書編寫程序。程序輸入后需要進行設(shè)備調(diào)試。由于是兩軸數(shù)控，所以通過兩軸位移調(diào)整找到雙銷孔中心，將定子曲線形狀、位置調(diào)整到與標準定子對照留量均勻即可，并保證一致性、穩(wěn)定性。

四、結(jié)論

仿形銑改裝完成，設(shè)備調(diào)試好以后，對定子曲線曲面進行加工，我們對加工后的工件進行了三坐標檢測，與原來采用粗磨定子曲線內(nèi)表面加工工序之后的定子檢測結(jié)果相比效果明顯改善。最后，考慮到在精磨定子曲線內(nèi)表面時，屬于二次定位裝卡，所以保守地將單邊留量定位0.15mm。這樣一個定子精磨下來僅用10圈，共計40s，節(jié)省1分鐘左右時間，大大提高了加工效率，為批量生產(chǎn)創(chuàng)造了更好的發(fā)展前景。

參考文獻：

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[2]唐秀紅，莫足琴.油線銑床數(shù)控化改造設(shè)計研究[J].電子制作，2013，（9）.

作者簡介：周玉芳（1973-），遼寧阜新人，阜新市高等?？茖W校機械系講師；白龍（1969-），遼寧阜新人，阜新液壓件廠工程師。