往复式压缩机工艺简介.ppt

往复式压缩机工艺简介,压缩机主要件工艺流程 往复技术部 吕爱敏,压缩机工作原理,往复式活塞压缩机是通过机身、曲轴、连杆、十字头组成的曲柄滑块机构，将电动机的旋转运动转变成活塞的往复运动，实现气体的压缩过程。 机身、曲轴、连杆、十字头称做往复压缩机的基础件。 活塞部件、缸体部件、填料部件、气阀部件组成封闭容积，一般称为容积腔部分。通过容积腔体积的变化，改变容积腔内气体压力。,曲柄滑块机构原理图,工艺过程简介,在介绍往复压缩机的工艺过程时，主要介绍往复压缩机主要件的机械加工工艺过程. 主要介绍机身、曲轴、连杆、十字头(滑板)、接筒、缸体、缸套、缸座、缸盖、活塞、活塞杆。,机身部件,机身部件的组成 :一般由机身（根据需要由一、二或三个机身组成，2D型一个机身;4M型二个机身对接；6M型三个机身对接，对应的曲轴为两拐、四拐、六拐 ）、顶盖板、方窗盖板、支撑梁、轴承盖、挡油盖部件、呼吸器部件、轴承、螺栓、油管路等组成。 我厂大型压缩机机身毛坯均为铸件HT200 HT250。 毛坯在加工前要退火处理和煤油渗漏。,机 身,机身加工工艺流程 : 划全线,保证各加工部位的余量粗刨上下面及U型面对接面粗镗瓦口按对接面找正粗镗轴承半孔、滑道及端面振动时效处理（消除应力）精镗瓦口（留刮研量）领轴承盖与瓦口配研钻攻轴承座螺孔（配钻）组立轴承盖精镗底面（建立精基准，用MPB-3000数控龙门镗铣床加工）精镗轴承孔、滑道及各平面(数控机床)划线钻孔(联结面上的孔先上数控机床引孔) 机身加工重点保证轴承孔同轴、联结面与轴承孔的垂直、滑道与轴承孔的垂直、两滑道的平行、滑道与端面的垂直。靠数控机床保证。 机身滑道和轴承孔的粗糙度分别为Ra1.6 Ra0.8,机身加工的一般原则：,先面后孔原则，所谓面：是指机身的底平面，孔：是指轴承孔、十字头滑道孔。相比之下，孔的加工要比平面难，所以，先以孔为粗基准加工平面，再以平面为精基准加工其它部位。这样不仅保证孔的加工余量均匀，又为孔和其它加工部位提供稳定、可靠的基准。 粗、精分开的原则。从M型机身三维图像中看到，它类似开口的箱体，其结构复杂、刚性差，所以，将粗、精加工分开，可以使粗加工夹紧力产生的弹性变形得到恢复、切削产生的热得充分冷却。粗加工后进行一次时效处理，可消除切削应力、切削热产生的变形。对于加工质量要求较高的加工表面，将粗、精加工分开，可以合理使用设备、便于安排热处理工序、便于及时发现工件缺陷。 c. 先主后次的原则。所谓主是指一些重要的加工表面，如：机身的底平面、对接平面、轴承孔、十字头滑道孔等。次：是指次要的加工表面，如：方窗法兰面、光孔、螺孔、沟槽等加工部位。而这些表面一般都与主要表面有一定的相对位置要求，应以主要表面作为基准进行加工。一般次要表面的加工随着主要表面的加工顺序插入其中。,机身零件图片,机身部件图片,曲轴部件,组成 曲轴、毡圈、胶带等。 曲轴按结构分为一、二、四、六拐曲轴。 按材质分锻件曲轴、铸件曲轴；铸件曲轴一般选用QT600-3，锻件曲轴的材料有45、35CrMo、34CrNi1Mo等，现在大型压缩机的曲轴大多都选用35CrMo、 34CrNi1Mo (6M32以上选用，其淬透性好)，锻件曲轴又分为引进型和非引进型。,曲 轴,引进型锻件曲轴加工工艺流程 : 划全线，保证各部加工余量，两端打中心孔粗车主轴径粗刨拐臂超声波探伤，防止裂纹和内部缺陷 半精加工轴径划线加工拐挡、在受力较大的曲拐处取试料，复验材料金相粗车拐径（曲轴夹具）调质处理检验零件各处是否有足够余量(若曲轴弯曲，直弯修打中心孔后需再次检验)重新划线打中心孔，精车主轴经精刨拐臂精车拐径（曲轴夹具）磨主轴经及拐径磁粉探伤（检查工件的表面质量）车掉两端夹头、车两端面打中心孔、 精车法兰外圆及止口划线钻孔。 加工重点保证各段主轴径的同轴、拐径相对于主轴径的平行、法兰面与主轴径的垂直及轴径、拐径尺寸公差值 。 主轴径和拐径的粗糙度为Ra0.4,曲轴加工原则,曲轴拐数越多轴越长、形状越复杂、刚性越差、越容易变形、加工难度越大。所以，加工重点应放在增加支承，减少变形上。曲轴的加工质量将直接影响到整机的工作质量和寿命，严重时会造成断裂事故。所以，在加工时要保证各轴、拐径的圆柱度误差，以免与轴瓦因配合间隙不均匀而破坏油膜，使磨损加剧、油温升高、甚致“咬死”。同时，也要保证各拐径与轴径公共轴心线的平行度，丛而保证 连杆、活塞的运动方向与缸体中心线一致，减少活塞在气缸中的“偏磨”。,四列曲轴图片,四列曲轴工艺简图一,六列曲轴图片,连杆部件,组成 连杆体、连杆螺栓、螺母、小头套、大头瓦等。 连杆体的材料有QT600、35#；连杆螺栓的材料有45#、35CrMo 、 42CrMoE ；小头套的材料是铸造锡青铜（ZCuSn10Pb1）；大头瓦是钢背锡基轴承合金（ZChSnSb11-6 /20）。 石油化工及化肥行业用压缩机的连杆杆体都是使用锻件。,连杆体,锻件连杆工艺流程 :线切割外形正火处理(带试料检机械性能) 粗铣两平面（建立基准面）超声波探伤划线粗镗大小头孔（弯板）消应力半精铣两平面镗连杆外形粗磨两平面（打标记） 划线锯开(体、盖打标记) 精镗连杆体和盖对开面钻、扩、镗两螺栓孔及平面 修研对开面、组立精磨平面（没字头一面） 精镗大小头孔（弯板）拆开体、盖 划线钻油孔液氮冷装小头衬套 (小连杆是压套)组立磁粉探伤 重点保证两螺栓孔的平行度、杆体杆盖和螺栓孔的垂直度、对开面的平面度、大小头孔的平行度,连杆部件图片,连杆螺栓图片,十字头部件,组成 十字头体、滑板、十字头销、压力体部件、垫片、销钉、螺钉等。 十字头可分成整体式和组合式两种。整体式是在十字头体上直接铸焊巴氏合金；组合式是十字头体、滑板、十字头销、压力体部件、垫片、销钉、螺钉等组合而成。 十字头的材质 ZG230-450 滑板的材质 20，ChSnSb11-6,十字头体,工艺流程 : 划线（以不加工面为基准，检查各部加工余量) 粗车(两头端面、外圆、孔)精车大头端面及内止口（工艺基准）粗车横孔及端面（夹具）超声波探伤划线钻油孔精车横孔（夹具）压衬套划线钻衬套螺孔及油孔精车衬套孔及端面（夹具）精车外圆(半精加工小头孔及端面) （夹具）划线钻孔(销孔、把合滑板螺孔) 镗油槽滑板粗加工热处理(消应力) 精加工钨金底圆挂钨金半精车滑板外圆划线铣开(四块) 精车滑板内孔划线钻孔(销孔、把合孔) 十字头体与滑板组装镗滑板两侧面与体一致半精车滑履外圆（检查钨金缺陷）补焊精车滑板外圆、小头端面、小头孔、 螺纹孔（夹具）划线镗滑履横向油槽 加工重点是十字头，既有零件加工，又有部件加工。必须保证横孔与外圆的垂直、螺纹孔与端面的垂直、螺纹孔与横孔的垂直,十字头部件图片,十字头体图片,压力体部件图片,滑板图片,接筒部件,组成 :接筒、联结螺栓、螺母、管路件、密封件 接筒工艺流程 :划全线（保证各尺寸加工余量 ）粗车外止口端端面 、外止口、孔（立车）粗车另端面、各孔划线镗平面(窗面、法兰面)精镗(数控机床PAMA加工两端面、各孔、外止口)划线钻孔(两端面的引孔在数控机床) 重点 : 各孔外止口的同轴、联结面与孔的垂直,接筒图片,缸体部件,组成 缸体、缸套、缸座、缸盖、阀孔盖、压阀罩、支撑、注油器、垫、螺栓、螺母等。 缸体的材料有灰口铸铁HT250、合金铸铁JT25-47C 、球墨铸铁QT600-3、35#钢锻件等。缸套的材料有合金铸铁JT25-47D、球墨铸铁QT600-3 、38CrMoAl锻件等。缸座和缸盖的材料一般选用与缸体相同材料。 材质的选择和压力有关，空压机、低压的时候用HT250,一般都选用JT25-47D，高压的时候选用QT600-3、35#钢，缸套压力高用户有要求时选用38CrMoAl,缸体,缸体可分为:无套、可换缸套(有互换性)、 不可换缸套三种形式，以不可换缸套铸件缸体为例。 不可换缸套铸件缸体工艺流程 : 划线粗加工(车或镗)精加工缸径(留珩磨量) 、缸盖端面及止口 划线镗气门孔、吸排气孔及各平面划线钻孔(两端面的引孔在数控机床) 水压试验珩磨缸径压套精加工缸套孔及止口 珩磨缸套内径精加工缸座端面及止口（数控机床PAMA或立车）水腔水压试验 钻缸套气门孔划线钻铰气门孔处销孔 缸盖、缸座工艺流程 ： 划线车削钻孔(与缸体连接面的引孔在数控机床)水压试验 重点保证 缸径与缸座端止口同轴度，缸座端面与缸径的垂直度 缸径的粗糙度为Ra0.8,缸套,我厂铸铁缸套是外采购半成品(外圆和孔已粗车完)，在厂内只进行精加工。 铸铁缸套分可换缸套和不可换缸套 可换缸套工艺过程:半成品按图精车 不可换铸铁缸套工艺过程：半成品精车外圆压入缸体一同加工,缸体部件图片,锻件缸体图片,铸件缸体图片,铸件缸体图片,缸座图片,缸盖图片,活塞部件,组成 活塞、活塞杆、活塞杆螺母、活塞环、支撑环等。 活塞的材料有铸铝ZL401(低压大直径)、铸铁JT25-47C QT450-10 、35#钢(高压) 活塞杆的材料有45、2Cr13(无油)、38CrMoAl(摩擦面氮化)、42CrMoE (有油) 、17-4pH(腐蚀性介质) 活塞环有铸铁、聚四氟乙烯、聚酰亚胺