黄庆会(惠州商贸旅游高级职业技术学校, 广东 惠州 516025)
数控加工技术在水泵制造中的应用浅析
黄庆会
(惠州商贸旅游高级职业技术学校,广东惠州516025)
摘要:制造自动化技术是先进制造技术中的重要组成部分,其核心技术是数控技术。作为通用机械范畴的水泵,工业、农业、军工和民用等各行各业使用广泛。本文主要探讨数控加工技术在水泵制造中的具体应用,让数控加工技术在水泵制造中发挥最大优势。
关键词:数控加工技术;水泵制造;自动化
数控技术具有柔性高、精度高、自动化程度高等显著优点,其运用越来越广泛。在水泵制造过程中,如何使数控加工技术达到最佳的制造效果,值得我们进行探讨。
水泵是输送液体或使液体增压的机械。水泵性能的技术参数有流量、吸程、扬程等,其加工的质量和精度有一定要求。图1为某水泵的整体示意图。水泵多品种批量生产逐渐加大,要求制造技术具很高的柔性,所以水泵采用数控加工技术的比例逐渐增大。
图1 某水泵整体结构示意图
数控技术及数控机床在水泵制造中的地位和效益逐渐显现,可以更好地实现自动化、柔性化和集成化生产。
图2为水泵的加工流程,其中的机械加工采用数控加工技术能更好更快的实现。目前水泵的制造过程中,很难将数控机床的优点发挥到最大化,如何将数控加工技术更好地运用在水泵的制造过程中值得深入研究。
图2 水泵的加工流程
数控设备在水泵制造中更具优势,如图3的齿轮泵盖,加工工序多,如采用传统加工技术,耗时多且不精确,采用数控加工,先在计算机上用软件进行造型,将图型输入到机床系统,进行编程设计,然后装夹工件、对刀和试走刀,进行切削加工。加工质量好、效率高。
数控加工技术在水泵制造中的应用应注意以下问题:
(1)利用数控仿真技术加工。为确保数控程序的正确性,防止加工过程中干涉和碰撞的发生,在实际生产中,常采用试切的方法进行检验。但这种方法费工费料,增加了产品加工时间和生产周期。仿真技术可以减少风险,缩短设计和制造的周期,并节约成本。
(2)数控加工工艺的细节。采用数控机床进行加工时,要适当调整工艺规程。如在进行泵轴加工时,如利用普通机床,对中心孔加工深度没有特别要求,但采用数控机床,必须严格控制中心孔深度的尺寸精度,才能在加工过程中控制好轴向尺寸。整个加工工艺也要调整,不论设计的基准点在哪一个地方,都要保证最终能够换算为床头端的某一面为基准,以此来保证产品轴向尺寸精确。
(3)合理选择水泵加工零件。利用数控机床进行加工时,前期的准备工作较多,如果生产批量过小,则不适宜在数控机床上进行。如果是大批量生产,又不适宜安排在同一机床上。在数控机床上应安排工序相对较集中,内容相对较多的零件。离心泵叶轮的前后盖板、叶片端面、混流泵叶轮等,形状复杂,宜采用数控机床进行加工。
(4)选择正确的加工工具。在整个制造的过程中,选择正确的加工工具对数控机床加工的效率会产生直接影响。通常情况下,可以采用机夹式的可转位工具,因为在加工的过程中,一旦刀刃出现磨损,可以将刀片换刀另一个位置上继续加工,不需要对产品进行重新换刀,提高了工作的效率。
(5)结合成组技术和数控加工。大多数的水泵生产企业采用的是小批量生产方式,不利于对生产进行调节组织。采用成组生产技术可以解决这一问题。如所有泵都有轴承压盖,形状相同、尺寸不同。利用数控加工,使用的刀具、夹具不需更换,只需调换加工程序即可,充分发挥了数控机床的优势。将泵体、泵盖、泵轴、轴承体进行合理编组,合理配备数控机床,组成加工单元,可实现大批量生产。
(6)相关零件加工的后处理工序。零件加工完成后,一般还需对表面进行去毛刺和修整。过去通常是采用手工或半手工的方法进行,而数控设备功能拓展后,这项工作亦可由数控设备来承担。由计算机将图形进行输入并进行编程设计,对刀和试走刀,然后进行正式作业。
图3 齿轮泵盖
从目前世界上数控技术及其装备发展的趋势来看,高速化、高精度化、智能化、开放式、网络化是加工技术及装备的新趋势。未来的水泵生产加工业,将由数控机床设备来主宰。随着科学技术的进步和机械制造业的发展,在水泵制造过程中,数控机床的运用必将越来越广泛。
参考文献:
[1]张永泉,黄建华,姜娟.水泵制造与数控加工[J].通用机械,2008,(01):85-87.
[2]刘克琦.机械加工技术中数控加工的应用[J].科技创新与应用,2012(08).
[3]刘思默.机械数控的技术应用实施与探讨[J].数字技术与应用,2011(12).