擺線(xiàn)齒輪泵外轉(zhuǎn)子加工工藝及主要工裝設(shè)計(jì)【5張圖紙】【優(yōu)秀】【原創(chuàng)】
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實(shí) 習(xí) 總 結(jié)
專(zhuān) 業(yè): 機(jī)械設(shè)計(jì)制造及其自動(dòng)化
性 質(zhì): 畢業(yè)實(shí)習(xí)
學(xué) 年: 2011-2012
班 級(jí): 機(jī)制08-4班
姓 名: 于周揚(yáng)
學(xué) 號(hào): 2008026164
機(jī)械工程學(xué)院
畢業(yè)在即,由于教學(xué)及畢業(yè)設(shè)計(jì)的需要,我們?cè)趯?shí)習(xí)老師的帶領(lǐng)下,進(jìn)行了短期的畢業(yè)實(shí)習(xí),畢業(yè)實(shí)習(xí)是培養(yǎng)學(xué)生在畢業(yè)設(shè)計(jì)中理論聯(lián)系實(shí)際的一個(gè)重要環(huán)節(jié)。通過(guò)對(duì)大量資料的收集和對(duì)現(xiàn)場(chǎng)生產(chǎn)的參觀,以及技術(shù)人員的講解,達(dá)到對(duì)設(shè)計(jì)題目具有感性認(rèn)識(shí)和一定的理性認(rèn)識(shí),從而在以后的設(shè)計(jì)中能夠得心應(yīng)手,避免因缺乏實(shí)踐而生搬硬套。
1.畢業(yè)實(shí)習(xí)是畢業(yè)設(shè)計(jì)的準(zhǔn)備階段,也是重要的實(shí)踐環(huán)節(jié)。實(shí)習(xí)期間應(yīng)根據(jù)設(shè)計(jì)題目的需要,深入現(xiàn)場(chǎng)調(diào)查研究,并收集設(shè)計(jì)所需要的各種文字和圖紙資料,為下一階段的設(shè)計(jì)計(jì)算作好充分的準(zhǔn)備。 2.通過(guò)現(xiàn)場(chǎng),以及閱讀、消化所設(shè)計(jì)設(shè)備的圖紙,掌握設(shè)備的結(jié)構(gòu)。 3.通過(guò)對(duì)生產(chǎn)過(guò)程和設(shè)備和觀察,找出生產(chǎn)和設(shè)備和薄弱環(huán)節(jié),和現(xiàn)場(chǎng)有關(guān)人員討論改進(jìn)措施,為醞釀設(shè)計(jì)方案打下基礎(chǔ)。 4. 了解有關(guān)生產(chǎn)管理、設(shè)備管理、維修制度、經(jīng)濟(jì)效益等工程師基本的實(shí)際知識(shí)。5通過(guò)拆裝來(lái)分析擺線(xiàn)齒輪泵的構(gòu)造。
在實(shí)習(xí)老師的帶領(lǐng)下去單位,車(chē)間的相關(guān)技術(shù)人員帶領(lǐng)我們進(jìn)行實(shí)地參觀,經(jīng)技術(shù)人員大致介紹,這個(gè)車(chē)間有很多種型號(hào)的掘進(jìn)機(jī)設(shè)備,主要參觀了 KBC系列和BCB系列兩種類(lèi)型的齒輪泵。其中KCB型系列齒輪泵(輸油泵,潤(rùn)滑油泵)適用于輸送不含固體顆粒和纖維,無(wú)腐蝕性,溫度不高于80℃,粘度為5×10-6~1.5×10-3m2/s (5-1500cSt)的潤(rùn)滑油或性質(zhì)類(lèi)似潤(rùn)滑油的其他液體,在一切工業(yè)領(lǐng)域中,均可作潤(rùn)滑油泵用;BCB系列擺線(xiàn)內(nèi)嚙合齒輪泵適用于輸送不含固體顆粒和纖維,無(wú)腐蝕性、溫度不高于120oC,粘度為5~1500cst的潤(rùn)滑油或其它性質(zhì)類(lèi)似的液體。EBH-90 型掘進(jìn)機(jī)體積較小一些,主要用作小型工作面的開(kāi)采,我的實(shí)習(xí)目標(biāo)是參觀擺線(xiàn)齒輪泵,經(jīng)過(guò)整體的觀察從表面只能看到擺線(xiàn)齒輪泵的一少部分:由配油盤(pán)(前、后蓋)、外轉(zhuǎn)子(從動(dòng)輪)和偏心安置在泵體內(nèi)的內(nèi)轉(zhuǎn)子(主動(dòng)輪)。 由于設(shè)計(jì)擺線(xiàn)齒輪泵需要了解其內(nèi)部空間結(jié)構(gòu)及其裝配情況,技術(shù)人員又帶領(lǐng)我們進(jìn)入相應(yīng)的裝配車(chē)間進(jìn)行實(shí)地參觀學(xué)習(xí),此車(chē)間空間面積不算太大,經(jīng)過(guò)工作人員的大致介紹了解到,這個(gè)車(chē)間主要從事擺線(xiàn)齒輪泵的裝配。在此車(chē)間既有裝配完整的擺線(xiàn)齒輪泵,也有擺線(xiàn)齒輪泵的各種零件,這些零件大部分是備用件。幾個(gè)小時(shí)的參觀實(shí)習(xí)很快結(jié)束了,雖然時(shí)間很短,但是也初步認(rèn)識(shí)了擺線(xiàn)齒輪泵,為以后的畢業(yè)設(shè)計(jì)奠定了一定的實(shí)際基礎(chǔ)。
通過(guò)實(shí)習(xí)和圖書(shū)館查閱的資料得到了齒輪泵轉(zhuǎn)子的幾種制造技術(shù):
若把轉(zhuǎn)子齒面看作螺旋齒輪,加工齒輪的方法同樣可以用來(lái)加工齒輪泵的轉(zhuǎn)子。切齒加工正向高速、高效、高精度方向發(fā)展。目前轉(zhuǎn)子的加工方法主要有如下幾種:
1)銑削加工法:大部分齒輪泵轉(zhuǎn)子是采用銑削加工進(jìn)行的,刀具軸線(xiàn)與轉(zhuǎn)子軸線(xiàn)空間交錯(cuò),盤(pán)形銑刀繞其自身軸旋轉(zhuǎn),轉(zhuǎn)子則作螺旋運(yùn)動(dòng)。
2)磨削加工法:為了進(jìn)一步提高轉(zhuǎn)子的加工速度和精度,同時(shí)降低加工刀具的制造費(fèi)用,磨削加工法獲得了越來(lái)越廣泛的應(yīng)用。轉(zhuǎn)子專(zhuān)用數(shù)控磨床自備砂輪修正器,可快速加工出新型線(xiàn)的轉(zhuǎn)子,大大加快了新產(chǎn)品的開(kāi)發(fā)速度。值得指出的是,磨削加工法常常和滾削加工和銑削加工配合使用,記在轉(zhuǎn)子的粗加工和半精加工中,采用滾削加工法或銑削加工法,而在精加工中,則采用磨削加工法。磨齒是獲得高精度齒輪最可靠的方法,在齒輪加工中的比重日益增大。特別是成型砂輪對(duì)工件的模數(shù)沒(méi)有限制,可以用來(lái)加工大模數(shù)的齒輪泵轉(zhuǎn)子。國(guó)外工業(yè)先進(jìn)國(guó)家磨齒機(jī)數(shù)量在齒輪加工機(jī)床中所占比重都較大,美國(guó)一些公司磨齒機(jī)數(shù)量超過(guò)其它齒輪機(jī)床數(shù)總和。
擺線(xiàn)類(lèi)齒輪泵轉(zhuǎn)予端面齒廓圖
3)滾削加工法:大批量生產(chǎn)轉(zhuǎn)子是常用滾切加工法,滾齒是應(yīng)用最廣泛的切齒方法,某些國(guó)家的滾齒機(jī)擁有量占所有齒輪機(jī)床總數(shù)的50%左右。滾削加工法在切削速度、加工精度方面都較銑削加工法優(yōu)越,這是因?yàn)檗D(zhuǎn)子齒面用滾刀進(jìn)行加工時(shí),其分齒是在切削齒面的同時(shí)連續(xù)進(jìn)行的,因而齒距誤差較小,生產(chǎn)率高。
4)其它加工法:(1)指形加工法;(2)飛刀加工法;(3)涂層法;(4)精密鑄造法;(5)數(shù)控加工法。
從上述加工方法可以看出,盤(pán)形砂輪(或銑刀) 加工齒輪泵轉(zhuǎn)子不受模數(shù)限制,適合用來(lái)加工大模數(shù)、大螺旋角的特殊齒輪泵,且費(fèi)用較低。而滾刀是加工齒輪泵轉(zhuǎn)子最常用的方法,精度較高。
加工特殊型線(xiàn)轉(zhuǎn)子的刀具屬于復(fù)雜刀具,需要根據(jù)已知的轉(zhuǎn)子型線(xiàn)來(lái)設(shè)計(jì)。為提高轉(zhuǎn)子制造技術(shù)水平、滿(mǎn)足轉(zhuǎn)子設(shè)計(jì)要求、提高轉(zhuǎn)子質(zhì)量,對(duì)轉(zhuǎn)子加工方法及刀具設(shè)計(jì)的研究是必要的。
擺線(xiàn)齒廓的形成
擺線(xiàn)齒廓的形成原理?
當(dāng)一個(gè)圓,沿一條直線(xiàn)做純滾動(dòng)時(shí),圓上任一點(diǎn)的軌跡稱(chēng)為擺線(xiàn)。同樣當(dāng)1個(gè)小圓沿另一個(gè)大圓做純滾動(dòng)時(shí),小圓上任一點(diǎn)的軌跡就是擺線(xiàn)齒輪的齒廓軌跡。如圖3所示,擺線(xiàn)的參數(shù)方程可表示如下:
圖-3 擺線(xiàn)的形成
X=a(t-sint)
Y=a(1-cost)
由此可知擺線(xiàn)齒輪的齒廓面是由一條光滑的擺線(xiàn)齒廓曲面組成。要發(fā)揮擺線(xiàn)齒輪機(jī)構(gòu)的優(yōu)點(diǎn),關(guān)鍵是要加工出符合要求的齒廓形狀。
外嚙合擺線(xiàn)轉(zhuǎn)子齒輪油泵的齒形對(duì)泵的加工、性能(如:流量、脈動(dòng)、噪聲)等有很大的影響。針對(duì)其缺點(diǎn),提出了利用包絡(luò)原理得到的齒形的方案,得到了基于包絡(luò)原理的大轉(zhuǎn)子齒根過(guò)渡曲線(xiàn),以改善泵的性能。在此基礎(chǔ)上,給出了避免出現(xiàn)根切的外轉(zhuǎn)子齒形圓的最大半徑公式,并對(duì)吸壓油腔的位置和大小進(jìn)行確定,提高了泵的效率,減少了噪聲。利用上面的原理,對(duì)BB-B80油泵進(jìn)行齒形設(shè)計(jì),同時(shí)以“單位體積排量最大”為目標(biāo)對(duì)此泵進(jìn)行優(yōu)化設(shè)計(jì)。
在加工方面,針對(duì)擺線(xiàn)轉(zhuǎn)子齒形的特殊性,提出了一套加工方案。
擺線(xiàn)外轉(zhuǎn)子加工過(guò)程,從選毛坯到粗加工和精加工以及磨削加工,需要經(jīng)過(guò)這些過(guò)程才能成形。
毛坯加工
擺線(xiàn)內(nèi)轉(zhuǎn)子材料為20。
剪床下長(zhǎng)料后,內(nèi)孔,車(chē)成西粗糙度1.6然后以一刀下端面為基準(zhǔn),修磨兩端面,作為粗切齒的定位基準(zhǔn)。滲碳、淬火等熱處理后,再重新修磨定位基準(zhǔn)。內(nèi)孔磨成中作為最后精切齒工藝基準(zhǔn)。
粗加工
工件從毛坯到產(chǎn)品的加工過(guò)程中,材料去除量較大,為保證加工精度,防止變形,粗切齒使用成形銑刀加工,半徑方向余量取為0.25~0.30mm,將大部分加工余量切除,并為下道工序作好定位基準(zhǔn)準(zhǔn)備。
精加工
擺線(xiàn)內(nèi)轉(zhuǎn)子材料為20,熱處理后,合適的磨削參數(shù)如下:砂輪轉(zhuǎn)速=1700r/min;粗磨徑向進(jìn)給=0.010~0.015mm(半徑),精磨徑向進(jìn)給=0.005~0.010mm(半徑)。
當(dāng)轉(zhuǎn)子回轉(zhuǎn)角速度(公轉(zhuǎn)及自轉(zhuǎn))一定時(shí),位于曲線(xiàn)拐點(diǎn)處范圍的速度較齒頂處為高,因?yàn)檫@部分齒面為主要受壓區(qū),進(jìn)給速度選擇以此處為準(zhǔn)。當(dāng)砂輪直徑和轉(zhuǎn)速一定時(shí)(切削速度按30m/s選擇),工件的最佳回轉(zhuǎn)速度為1.736r/min。
畢業(yè)生實(shí)習(xí)總結(jié)大學(xué)生涯就在這最后的畢業(yè)實(shí)習(xí)總結(jié)劃上一個(gè)圓滿(mǎn)的句號(hào)。我曾經(jīng)以為時(shí)間是一個(gè)不快不慢的東西,但現(xiàn)在我感到時(shí)間過(guò)的是多么的飛快,感覺(jué)就在一眨眼之間結(jié)束了我的大學(xué)生涯。畢業(yè)實(shí)習(xí)是最重要的一個(gè)過(guò)程,最能把理論知識(shí)運(yùn)用到實(shí)踐當(dāng)中的過(guò)程就數(shù)畢業(yè)實(shí)習(xí)了。這也是我們從一個(gè)學(xué)生走向社會(huì)的一個(gè)轉(zhuǎn)折,一個(gè)生命歷程的開(kāi)始。作為剛踏入社會(huì)的年輕人來(lái)說(shuō),什么都不懂,沒(méi)有任何社會(huì)經(jīng)驗(yàn)。但是通過(guò)這次的畢業(yè)實(shí)習(xí)學(xué)到了很多,這對(duì)我今后踏入新的工作崗位是非常有益的。它不僅使我在理論上對(duì)機(jī)械行業(yè)這個(gè)領(lǐng)域有了全新的認(rèn)識(shí),而且在實(shí)踐能力上也得到了提高,真正地做到了學(xué)以致用。在一次次理論與實(shí)踐相結(jié)合的過(guò)程中,在師傅們悉心指導(dǎo)下,我不但對(duì)機(jī)械行業(yè)有了全新的認(rèn)識(shí) 從無(wú)數(shù)次的失敗中吸取了寶貴的經(jīng)驗(yàn)教訓(xùn)。在畢業(yè)實(shí)習(xí)的過(guò)程中,雖然遇到的問(wèn)題也非常多,但在經(jīng)過(guò)思索問(wèn)題到解決問(wèn)題的過(guò)程中收獲頗豐。
四年的時(shí)間我們收獲很多,但這僅僅是個(gè)開(kāi)始,我們依舊任重道遠(yuǎn)。匆匆四載,一路的艱辛與歡笑,雖有所收獲,然所學(xué)是伊始,新的考驗(yàn)和抉擇,仍要自己奮斗不息、磨礪前行。
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