高壓隔膜泵箱體加工方案研究

戴啟鵬（中國有色（沈陽）泵業(yè)有限公司，遼寧 沈陽 110144）

高壓隔膜泵箱體加工方案研究

戴啟鵬
（中國有色（沈陽）泵業(yè)有限公司，遼寧 沈陽 110144）

本文通過對大型高壓隔膜泵箱體的結(jié)構(gòu)、使用狀態(tài)及工藝特點(diǎn)進(jìn)行分析，結(jié)合生產(chǎn)實(shí)踐，歸納總結(jié)出合適并可實(shí)施的箱體加工工藝路線，并針對箱體加工難點(diǎn)進(jìn)行細(xì)致分析，為進(jìn)一步改進(jìn)加工工藝提供借鑒。

隔膜泵；箱體；工藝；加工

1 概述

大型高壓隔膜泵作為往復(fù)泵的一種，是輸送固-液兩相介質(zhì)的關(guān)鍵設(shè)備，在冶金、石油化工和長距離管道輸送等領(lǐng)域得到了日益廣泛的應(yīng)用。箱體是隔膜泵機(jī)械設(shè)備中動力系統(tǒng)的關(guān)鍵支撐件。箱體兩側(cè)的雙列圓柱調(diào)心滾柱軸承支撐曲軸，自行完成曲軸與曲柄垂直定位。箱體前部導(dǎo)板座孔支撐耐磨導(dǎo)板，保證十字頭在耐磨導(dǎo)板上運(yùn)行自如。在運(yùn)轉(zhuǎn)過程中，箱體橫孔受周期性的沖擊壓力，導(dǎo)板座孔受十字頭周期性的沖擊壓力，要求箱體橫孔與導(dǎo)板座孔具有較高的垂直度要求。箱體側(cè)板設(shè)有側(cè)窗以便時(shí)刻觀察動力系統(tǒng)的運(yùn)行情況，箱體兩側(cè)設(shè)有放油孔及潤滑油加熱孔。箱體的加工精度直接決定機(jī)械設(shè)備的平穩(wěn)運(yùn)行及壽命。本文闡述了箱體的加工過程及其注意事項(xiàng)，為進(jìn)一步改進(jìn)加工工藝提供借鑒。

2 箱體的工藝要求及工藝路線

動力端箱體采用焊接結(jié)構(gòu)，主要由底板、前板、兩側(cè)板、中間軸承座、導(dǎo)板座及各類筋板焊接組成（如圖1所示）。為保證動力系統(tǒng)在箱體內(nèi)部穩(wěn)定運(yùn)行，在加工過程中需保證前板面與箱體底面垂直、前板孔與導(dǎo)板座孔同軸、導(dǎo)板座孔與橫孔垂直。

箱體各尺寸公差、形位公差及相互位置精度要求高，形狀結(jié)構(gòu)復(fù)雜。主要加工表面為前板面、孔，橫孔、導(dǎo)板座孔及與中間軸承壓蓋配合面，次要加工表面為上箱口面、箱體兩側(cè)窗表面等。

針對上述箱體結(jié)構(gòu)的分析，箱體的加工工藝路線為：

粗、精加工底面及箱口面→粗、精加工中間壓塊平面→加工出下序找正基準(zhǔn)→加工上箱口窗面→加工前板面及導(dǎo)板座各部→加工箱體兩側(cè)部分→加工前板面孔→加工軸承孔。

箱體加工難度在于導(dǎo)板座孔與前板孔同軸度要求高，很難保證。針對這一要求，采用以箱體橫孔為定位基準(zhǔn)，增加橫梁為工藝鏜桿支撐的方式進(jìn)行加工。具體方案如下：

（1）待箱體橫孔加工完成后，裝配左、右支撐盤、橫梁及錫鋁合金套，通過調(diào)整調(diào)平錐孔使左、右支撐盤的基準(zhǔn)面與工作臺平行；

（2）在距離第一導(dǎo)板座邊緣200～300mm處安裝支撐座，通過調(diào)整支撐座四周的頂絲，使錫鋁合金套的內(nèi)孔與前板孔基本重合（偏差在0.5mm內(nèi)），主軸W軸伸出一定距離，加工錫鋁合金內(nèi)孔，確保前板孔與之同軸度；

（3）待整套裝配后，試運(yùn)行一段時(shí)間無異響，工藝鏜桿與錫鋁合金套無研磨情況下，開始正式加工，在加工時(shí)主軸W軸伸出長度不變，移動工作臺V軸加工，加工時(shí)保證工藝鏜桿潤滑充足。

3 注意事項(xiàng)

整個(gè)工藝流程中導(dǎo)板座孔的加工是整個(gè)箱體加工的關(guān)鍵，在精加工時(shí)設(shè)備必須保證時(shí)刻開啟，為保證加工精度，每加工一趟導(dǎo)板座孔時(shí)必須使用新的鋁合金套，加工時(shí)確保工藝鏜桿的潤滑充足，為保證箱體質(zhì)量的穩(wěn)定性，加工時(shí)必須按照作業(yè)指導(dǎo)書的順序內(nèi)容加工箱體對應(yīng)位置。

圖1 箱體結(jié)構(gòu)圖

結(jié)語

經(jīng)過生產(chǎn)實(shí)踐證明，按此加工順序及方案加工箱體，可以達(dá)到圖紙對于前板孔與導(dǎo)板座孔的同軸度要求，前板孔與橫孔的垂直度要求，前板面與底面及橫孔的垂直度要求，且箱體的加工質(zhì)量穩(wěn)定，加工效率高、出錯(cuò)率少。

[1]凌學(xué)勤. DGMB、SGMB系列往復(fù)式隔膜泵在氧化鋁工藝流程中的應(yīng)用[J].有色設(shè)備，2003（02）.

[2]王先逵.機(jī)械加工工藝手冊[M].北京：機(jī)械工業(yè)出版社，2009.

[3]楊叔子.機(jī)械加工工藝師手冊[M].北京：機(jī)械工業(yè)出版社，2006.

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