常瑛

摘 要：本文依據(jù)水泵機(jī)械制造原理，結(jié)合工藝設(shè)計(jì)的理論研究，探討水泵殼體零件機(jī)械加工工藝，用切削的方法去改變毛坯的形狀、尺寸與材料的物理特性，以達(dá)到機(jī)械工藝設(shè)計(jì)所需要的精度與粗糙度。在這個(gè)工藝設(shè)計(jì)過(guò)程當(dāng)中，必須考慮工件的夾緊與定位，工件的加工精度取決于定位的正確與否，夾具必須在加工工件時(shí)，用來(lái)正確快速安裝工件的裝置，可以促使完成機(jī)械設(shè)計(jì)加工工序。

關(guān)鍵詞：水泵；機(jī)械制造；工藝設(shè)計(jì)；夾具

DOI：10.16640/j.cnki.37-1222/t.2017.13.211

1 引言

機(jī)械制造技術(shù)在產(chǎn)品質(zhì)量控制中起著重要的作用，產(chǎn)品夾具能夠做出準(zhǔn)確的定位和處理裝置牢固加緊按照一定的技術(shù)要求，它主要是用來(lái)保證產(chǎn)品加工質(zhì)量，降低勞動(dòng)強(qiáng)度，輔助產(chǎn)品檢測(cè)、顯示和傳輸?shù)取９ぜ墓に嚪治龊蛫A具設(shè)計(jì)是工藝工程師的基本素質(zhì)。通過(guò)完成畢業(yè)設(shè)計(jì)，設(shè)計(jì)師可以掌握機(jī)械加工的過(guò)程，成為合格的工程師打下良好的基礎(chǔ)。據(jù)研究所統(tǒng)計(jì)，中小批量生產(chǎn)的工件總數(shù)約占總數(shù)的85%。現(xiàn)代制造企業(yè)生產(chǎn)的產(chǎn)品品種不斷變化，以適應(yīng)市場(chǎng)和競(jìng)爭(zhēng)的需要。在夾具設(shè)計(jì)的創(chuàng)新研究，是機(jī)械制造業(yè)中的重要作用，保證加工精度，機(jī)床用夾具裝夾工件，可以準(zhǔn)確地確定工件與刀具、機(jī)床之間的相對(duì)位置關(guān)系，可以保證加工精度。提高生產(chǎn)效率，機(jī)床夾具可以快速定位和夾緊工件，可以減少輔助時(shí)間，提高生產(chǎn)效率。本實(shí)用新型可降低勞動(dòng)強(qiáng)度，機(jī)床夾具采用機(jī)械、氣動(dòng)、液壓夾緊裝置，減輕工人勞動(dòng)強(qiáng)度。擴(kuò)大機(jī)床的范圍，使用機(jī)床，可以擴(kuò)大機(jī)床加工的范圍，例如，在車床或鉆床上可用來(lái)代替鏜床、車床、鉆床等具有鏜床功能的機(jī)床。

2 泵殼零件加工的主要問(wèn)題與工藝過(guò)程設(shè)計(jì)

水泵機(jī)體是機(jī)器的基本組成部分和組成部分，它將機(jī)器和零件的許多部分連成一個(gè)整體，并將其保持在正確的位置，相互協(xié)調(diào)運(yùn)動(dòng)。各種泵的殼體，由于功能的不同，形態(tài)結(jié)構(gòu)也有很大的差異，但結(jié)構(gòu)也有同樣的特點(diǎn)：取決于對(duì)零件及其在空間的位置數(shù)的泵殼安裝的復(fù)雜性，為了保證承載力和減少零件體積。有時(shí)為了幫助需要減少加工量或減少零件的重量，而且要保證足夠的剛度，往往減少鑄件的壁厚凸結(jié)構(gòu)，以滿足必要的技術(shù)和力的要求。所需的多個(gè)平面和孔精度高，位置精度高，平面和孔的加工質(zhì)量直接影響機(jī)床的裝配精度、使用性能和使用壽命。有很多緊固螺釘安裝孔，雖然這些孔沒(méi)有任何特殊要求。然而，由于其分布在大的部分，有時(shí)給加工帶來(lái)了很大的困難。由于泵殼比較常見(jiàn)，所以加工量勞動(dòng)比較大，難度也比較大，例如：泵殼在鉆頭上，如何保證定位角度，都是加工難度較大的問(wèn)題。

3 泵殼體的材料、毛坯以及熱處理

3.1 毛坯種類的確定

水泵常見(jiàn)的毛坯種類有：鑄件、鍛件、焊接件、沖壓件、各種型材及工程塑料件等。在確定毛坯時(shí)，必須考慮以下幾個(gè)因素：根據(jù)零件的材料和機(jī)械性能來(lái)確定毛坯。例如，為ZL102材料的一部分，其鑄造的很好，所以鑄坯的選擇；高強(qiáng)度和形狀不太復(fù)雜的零件的鋼材一般用鍛件。根據(jù)零件的形狀和結(jié)構(gòu)尺寸確定毛坯，例如：零件的復(fù)雜結(jié)構(gòu)由鑄件的鍛造比合適；簡(jiǎn)單的結(jié)構(gòu)件適用于擠壓、鍛造；大型軸類鍛件大多采用。根據(jù)生產(chǎn)類型確定毛坯。在大批量生產(chǎn)中，應(yīng)采用高精度、高生產(chǎn)率的制造方法。泵的外殼是批量生產(chǎn)，材料為ZL102合金，它是由鑄造。

3.2 毛坯形狀和尺寸的確定

水泵毛坯的尺寸等于零件的尺寸加上（外部尺寸）或減去（空腔的尺寸）加工余量。坯料的形狀盡量和零件。在確定毛坯形狀時(shí)，為了便于加工，有必要考慮以下幾個(gè)問(wèn)題：對(duì)于夾持穩(wěn)定、易加工、形狀不易夾料或固體硬加工零件需要考慮的增程。為了提高加工效率，一些小零件可以制成許多零件。一些比較特殊的形狀，簡(jiǎn)單加工難度較大的零件可以考慮做成兩個(gè)或更多的毛坯。例如：連桿和連桿蓋一起模鍛，在一定程度上加工，然后分割。在確定空白時(shí)，需要考慮經(jīng)濟(jì)。雖然黃金和部分接近空白的大小形狀，可以減少加工余量，提高材料的利用率，降低加工成本，但這可能導(dǎo)致制造空白增加了難度，需要使用昂貴的毛坯的制造設(shè)備，提高毛坯的制造成本。因此，對(duì)毛坯的形狀和尺寸的確定，必須考慮零件的成本。但要保證零件的性能。

3.3 坯料熱處理

大部分泵殼毛坯鑄鐵件。在坯料進(jìn)入機(jī)加工車間前，為了消除坯料的內(nèi)應(yīng)力，應(yīng)對(duì)毛坯進(jìn)行有效的人工加工，經(jīng)過(guò)大量毛坯和易變形零件的粗加工和時(shí)效處理。在毛坯鑄造時(shí)，要防止砂眼、氣孔、收縮、非金屬夾雜物等缺陷。特別是，主要加工表面更高。重要的泵殼毛坯也應(yīng)滿足化學(xué)成分和機(jī)械性能要求的要求。

4 水泵機(jī)械工藝規(guī)程的設(shè)計(jì)探析

4.1 確定毛坯的制造形式

文章主要探析水泵的零件外殼，所以密封要求更高。部分材料是zl120。零件加工尺寸不大，在考慮提高生產(chǎn)率的同時(shí)，保證了加工精度后可采用鑄造成型。零件的形狀不復(fù)雜，所以形狀坯料可以盡可能靠近零件的形狀。根據(jù)工藝要求，可對(duì)零件進(jìn)行鑄造，并可看到機(jī)床夾具的設(shè)計(jì)手冊(cè)。根據(jù)鑄造方法，金屬型鑄造具有最佳的經(jīng)濟(jì)精度。

4.2 工藝路線

工藝路線的出發(fā)點(diǎn)應(yīng)是保證零件幾何形狀、尺寸精度和位置精度等技術(shù)要求。在生產(chǎn)計(jì)劃已被確定為中小型生產(chǎn)條件的大量，我們可以考慮使用通用機(jī)床配備專用夾具，并盡可能集中在提高生產(chǎn)率的過(guò)程中。此外，應(yīng)考慮經(jīng)濟(jì)效益，以盡量減少生產(chǎn)成本。

4.3 基面選擇

基面的選擇是工藝設(shè)計(jì)中的重要任務(wù)之一。基面選擇正確合理，保證了加工質(zhì)量，提高了生產(chǎn)效率。否則，在加工過(guò)程中可能會(huì)出現(xiàn)問(wèn)題，甚至導(dǎo)致大量的報(bào)廢零件，使生產(chǎn)不能正常進(jìn)行。根據(jù)疊加原理，選擇頂端作為基準(zhǔn)。工件初加工時(shí)，只能作為毛坯表面的定位基準(zhǔn)。零件應(yīng)選用毛坯表面作為其加工的基礎(chǔ)。以上選擇的基準(zhǔn)的選擇原則（如果你必須保證表面的分布，一些重要零件的加工余量應(yīng)選擇表面作為粗基準(zhǔn)，應(yīng)使用空白的大小和位置和可靠的表面，光滑，足夠大的面積為基準(zhǔn)）在后來(lái)的過(guò)程中，處理后的表面作為定位基準(zhǔn)。在選擇細(xì)基準(zhǔn)的基礎(chǔ)上，采用了數(shù)據(jù)重合的方法；基準(zhǔn)面是均勻的；自緊是便于夾緊的基礎(chǔ)。此位置相對(duì)簡(jiǎn)單可靠，為以后加工重要表面做好準(zhǔn)備。

參考文獻(xiàn)：

[1]王炳發(fā)，劉越.基于機(jī)械制造工藝的合理化機(jī)械設(shè)計(jì)[J].價(jià)值工程，2013（27）.