江勁松
(廣州市昕恒泵業(yè)制造有限公司,廣東 廣州 510530)
機(jī)械制造質(zhì)量的高低對(duì)機(jī)械設(shè)備運(yùn)行的綜合效率和質(zhì)量有著非常直接的影響,良好的機(jī)械制造工藝能在很大程度上延長(zhǎng)機(jī)械的使用壽命。在實(shí)際開展機(jī)械制造工藝設(shè)計(jì)工作的時(shí)候,特別是對(duì)于水泵這種較為復(fù)雜的精密型設(shè)備來(lái)說(shuō),相關(guān)人員必須對(duì)工件的定位、尺寸大小、加密精度等進(jìn)行全面考慮,并嚴(yán)格按照規(guī)范流程完成工件的加工安裝工作,這樣才能保證水泵機(jī)械制造的整體質(zhì)量。
在生產(chǎn)制造領(lǐng)域,細(xì)致劃分不同分工,水泵機(jī)械設(shè)備的生產(chǎn)要求、使用要求均比較高,其需要面對(duì)更加廣泛的應(yīng)用領(lǐng)域以及更加繁多的應(yīng)用對(duì)象,在各種各樣因素的影響下,要確保水泵機(jī)械的使用狀態(tài)始終保持較高的穩(wěn)定性,最為首要的一點(diǎn)就是必須保證水泵機(jī)械本身的結(jié)構(gòu)具備較高的穩(wěn)定性。在開展水泵機(jī)械制作加工工作的時(shí)候,涉及到諸多輔助機(jī)械設(shè)備的使用,這些設(shè)備的引入不但能有效解決部分難度較高的加工問(wèn)題,同時(shí)也能在很大程度上減少工作人員的勞動(dòng)量,確保工作成品長(zhǎng)期保持在較為穩(wěn)定、安全的運(yùn)行狀態(tài)下。產(chǎn)品持續(xù)細(xì)化深化,相應(yīng)豐富了產(chǎn)品類型。為了滿足市場(chǎng)發(fā)展需求,加強(qiáng)市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)實(shí)力,必須提升產(chǎn)品生產(chǎn)效率,同時(shí)生產(chǎn)質(zhì)量。技術(shù)人員注重創(chuàng)新夾面設(shè)計(jì),以此促進(jìn)機(jī)械制造的發(fā)展。這一方面提高了加工制作的精準(zhǔn)度,使定位和相關(guān)操作更具科學(xué)性。另一方面也大大優(yōu)化了生產(chǎn)效率,實(shí)現(xiàn)了定位的高效性,減少了輔助時(shí)間。
水泵內(nèi)部機(jī)械運(yùn)行過(guò)程中,為了確保狀態(tài)穩(wěn)定,首先就必須使其外部殼體達(dá)到較高的密封性。一些材料在開展零件加工的過(guò)程中,考慮到其尺寸較小,必須在保證生產(chǎn)率的基礎(chǔ)上盡可能提高其精度。針對(duì)一些加工對(duì)象形狀不是很復(fù)雜的狀況,則要提前將形狀制作好,保證其和完工零件的具體形狀基本相符,同時(shí)還要結(jié)合相關(guān)工藝標(biāo)準(zhǔn),科學(xué)鑄造零部件。根據(jù)機(jī)床設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)、規(guī)范,選擇最佳鑄造方式,采用高質(zhì)量制造方法。在當(dāng)前鑄造手段中,金屬型鑄造的精確度較高,且整個(gè)鑄造工作從開始到結(jié)束并不需要花費(fèi)太多的資金,可實(shí)現(xiàn)成本和產(chǎn)出之間的平衡,獲得較好的經(jīng)濟(jì)效益。
工藝路線的規(guī)劃設(shè)計(jì)也是非常重要的一個(gè)環(huán)節(jié),在開展此項(xiàng)工作的時(shí)候,最為首要的一點(diǎn)是必須考慮到零件的幾何形態(tài)以及長(zhǎng)、寬等參數(shù)指標(biāo)以及所在的具體位置,同時(shí)還要對(duì)當(dāng)前已經(jīng)具備的生產(chǎn)條件有一個(gè)全面的了解,盡量實(shí)現(xiàn)生產(chǎn)率的最大化提升,除此以外,還要關(guān)注資金的投入量以及經(jīng)濟(jì)效益水平,盡最大努力控制好生產(chǎn)成本,在關(guān)鍵節(jié)點(diǎn)上,合理應(yīng)用資源,防止資源投入、產(chǎn)出失衡,嚴(yán)重影響后續(xù)加工處理。圖1 為一種常見水泵的組裝零件圖。
圖1
在水泵機(jī)械工藝規(guī)程設(shè)計(jì)中,基面的選擇占據(jù)著極為重要的地位,只有保證基面選擇的科學(xué)性與合理性,才能為加工質(zhì)量提供切實(shí)有效的保障,進(jìn)而促進(jìn)生效效率的進(jìn)一步提升。若做不到這一點(diǎn),必定會(huì)在實(shí)際加工的時(shí)候遇到各種各樣的問(wèn)題,甚至可能引發(fā)零件報(bào)廢的問(wèn)題,導(dǎo)致生產(chǎn)活動(dòng)的順利開展受到嚴(yán)重影響。按照疊加理論,應(yīng)把頂端當(dāng)做基準(zhǔn)。在對(duì)相關(guān)工件進(jìn)行初加工的時(shí)候,只能將其作為毛坯表層的定位基準(zhǔn),零件則應(yīng)當(dāng)以毛坯表層作為加工基礎(chǔ)。對(duì)于一些關(guān)鍵零件的加工余量來(lái)說(shuō),則應(yīng)采用表面作為粗基準(zhǔn),而且要選擇空白的、大小合適、位置可靠的表面、足夠的面積作為基準(zhǔn)。在確定好細(xì)基準(zhǔn)以后,利用數(shù)據(jù)重疊的手段,基準(zhǔn)面應(yīng)當(dāng)保持一定的均勻性。
比較常見的和應(yīng)用較為廣泛的毛坯類型主要包括工程塑料件、沖壓件、焊接件、鑄件等,在選擇毛坯的時(shí)候,應(yīng)重點(diǎn)關(guān)注下列幾個(gè)方面:首先,應(yīng)結(jié)合零件所采用的材料以及機(jī)械性能來(lái)選擇最為適當(dāng)?shù)拿?,因?yàn)椴煌拿鞑牧嫌捎诘奶匦陨洗嬖谝欢ǖ牟町愋?,適用對(duì)象、條件也不同。一般來(lái)說(shuō),應(yīng)用環(huán)境要求,采用高承載壓力、無(wú)規(guī)則形狀零部件。針對(duì)鋼材加工,則采用鍛件方式。對(duì)于簡(jiǎn)單型、常規(guī)型結(jié)構(gòu)件,可以應(yīng)用鑄造、擠壓方式生產(chǎn)。在開展大規(guī)模生產(chǎn)工作的時(shí)候,必須充分考慮到材料特點(diǎn)、機(jī)械相互作用,選取高精度、高生產(chǎn)率的制作形式。水泵外殼為批量生產(chǎn)模式,所以確保同批次材料的規(guī)格、尺寸、形狀均相同。
針對(duì)水泵裝置而言,毛坯尺寸必須與零部件所需的尺寸大小完全保持一致,與此同時(shí),考慮外部殼體、減掉空腔尺寸,確定毛坯加工尺寸。對(duì)于毛坯料形狀,應(yīng)當(dāng)遵循零件標(biāo)準(zhǔn)確定。在選擇形狀的時(shí)候,為了使最終形狀具備較高的契合度,能進(jìn)行大規(guī)模生產(chǎn),就必須提前做好以下幾項(xiàng)工作:對(duì)于加工形狀較為容易、夾持穩(wěn)定性較高,且基本不會(huì)夾料的加工零件,深入分析增程問(wèn)題。為了提升加工效率,針對(duì)小尺寸零件,應(yīng)當(dāng)制作為多個(gè)零散零件。當(dāng)零件形狀特殊、加工復(fù)雜度相對(duì)較高時(shí),則可采用將其制作成兩個(gè)或者兩個(gè)以上的毛坯。比如,可把連桿與連桿組合起來(lái)進(jìn)行模鍛,采取適當(dāng)?shù)募庸な侄?,之后再?duì)其進(jìn)行分割,在對(duì)空白進(jìn)行確定的時(shí)候,必須全面考慮到其經(jīng)濟(jì)性,避免出現(xiàn)材料的大量浪費(fèi)。與此同時(shí),需要注意的是,經(jīng)濟(jì)性并非是節(jié)約材料,同時(shí)需要考慮制作過(guò)程花費(fèi)時(shí)間、資源等因素。如果為了減少材料使用量,使加工余量降低,需要增加成本支支出時(shí),將不滿足經(jīng)濟(jì)性要求。從本質(zhì)上看,經(jīng)濟(jì)性注重實(shí)現(xiàn)工作目標(biāo),同時(shí)減少加工余量,全面提升材料綜合使用效率,且不會(huì)出現(xiàn)支出增加問(wèn)題。為了使材料成本投入量降低,減少制造工作量,必須降低整個(gè)操作難度。
在進(jìn)入加工車間前,對(duì)于泵殼毛坯鑄鐵件,為了消除配料的內(nèi)應(yīng)力,需要根據(jù)其特性完成系統(tǒng)化、專業(yè)化的人工加工。相對(duì)人員在對(duì)變形率較高的零件或者大規(guī)模毛坯進(jìn)行初加工的時(shí)候,必須盡量避免其出現(xiàn)雜質(zhì)、沙眼、收縮等不良現(xiàn)象,特別是部件表面高精度要求,在進(jìn)入加工車間前,必須全面落實(shí)打磨加工處理,同時(shí)確保表面加工處理的順利性。此外,在加工之前,必須對(duì)材料物理性質(zhì)、化學(xué)物質(zhì)進(jìn)行檢驗(yàn),得出最為精準(zhǔn)且最具典型性的參數(shù),進(jìn)而為機(jī)械加工的順利有效開展提供參考依據(jù)。
綜上所述,水泵對(duì)我國(guó)很多行業(yè)的發(fā)展以及人們的日常生活來(lái)說(shuō)都有著極為重要的作用。其制造工藝相對(duì)而言比較復(fù)雜,在實(shí)際開展制造工藝設(shè)計(jì)工作的時(shí)候,應(yīng)當(dāng)選擇專業(yè)素質(zhì)較高,且具備豐富實(shí)踐設(shè)計(jì)經(jīng)驗(yàn)的人員,這樣才能避免因人為設(shè)計(jì)失誤而導(dǎo)致水泵的制造質(zhì)量受到影響。在實(shí)際設(shè)計(jì)的過(guò)程中,應(yīng)合理規(guī)劃工藝路線,注重毛坯制造類型和基面的選擇,同時(shí)還要合理確定毛坯的形狀和尺寸大小,做好坯料的熱加工工作。從當(dāng)前的現(xiàn)狀來(lái)看,我國(guó)的水泵機(jī)械制造工藝設(shè)計(jì)水平雖然從整體上來(lái)看取得了較大程度的提升,但仍然存在或多或少的問(wèn)題,如設(shè)計(jì)精度不夠、工藝路線規(guī)劃不合理等,還需在今后的實(shí)踐中加強(qiáng)對(duì)上述問(wèn)題的解決,這樣才能從根本上提高我國(guó)水泵機(jī)械制造工藝的總體設(shè)計(jì)水平。