浅析泵用直流发电机机壳加工工艺.pdf

A c a dem i c 学 术 浅析泵用直流发电机机壳加工工艺 2 2 1 1 3 8徐州铁矿机械有限公司徐州 一 马培森 摘要 文中针对泵用直流发电机的机壳进行了加工工艺的分析 主要阐述了以下工艺流程 确定毛坯 定位基准的确定 尺寸链的确定 切削用 量的确定和工艺路线的制定 上述分析对于机壳加工工艺标准化应用具有一定的参考价值 引言 X X 型号的发电机有补偿绕组和全数换向极 的 4极并励直流 电机 并且是靠强迫通风进行 冷却 的 机壳是该发 电机主要零组件之一 也 是主要支撑部件 本文基于这一背景 完成了 泵用直流发 电机机壳加 工工艺的概述 这一分 析对于机壳加工工艺标准化应用具有一定的参 考价值 1 泵用直流发电机机壳加工工艺分析 1 1 确定毛坯 如何合理确定毛坯 结合零件各个方面的 要 求 来确 定 毛 坯 的 类 型 生 产 方 法 外 形 以及 大小 如 零件的结构特征 材质 技术 以及 生产原则等 毛坯类型的确定 如果零件具有十分复杂 的结构 且采用的 是具有可铸性 的材料 那么这个时候零件 的毛 坯就应确定为铸件 锻件分为两类 即自由锻造件与模锻件 对于单件 结构简单 小批量 的生产 比较适 合选择前者 后者结构相对要复杂一些 它具 有较高的精度和整体力学性能 型材也就是热轧与冷拉钢材 且其截面形 状各异 通过焊接 的方法将多个材料焊接在一起 即 是组合焊接件 由零件 的外形与尺寸可得 出如下结论 机 身外壳材料类型为管状的旋转体 零件的结构 并不是很复杂 不过在外圆与 内腔加工方面 的 要求相对较为严格 结合材料 的要求 加工可 采用 D T 3纯铁管 1 2 定位基准的确定 在选择粗基准时应注意的是 并不是所有 零件上的表面都要进行机械加工的 粗基准应选 择非加工表面 这样才能使加工面与非加工面之 间的位置关系得以保证 如果零件上的加工表面 非常多 则要以在有助于对所有加工面的加工余 量进行合理分配的基础上来选择粗基准 在分析过零件 图纸及其详细尺寸之后可以 得 出 在设计 各径 向时 以止 口尺寸为基准 根 据基准重合原则 定位基准首选是止 口 因为 机身外壳每组孔与孔之间的距离的位置要非常 精准 所以 工艺流程是先对基准止 口的尺寸 进行加工和定位 之后再进行钻孔 以确保孔 位的准确性 从而由于定位基准不准而产生误 差的现象也就可以得到改善了 1 3 尺寸链的确定 相连的尺寸所形成的闭合尺寸组被称作尺 寸链 零件 的尺寸在加工过程中是一直在改变 的 从最初 的毛坯尺寸加工为工序尺寸 再经 过加工变为最终所要求的尺寸 它们之 间并不 是毫无联系的 通过尺寸链 的概念可发现其 内 在联系 在设计过程中 一定要对工序尺寸 公差 以及所有工艺尺寸的计算方法进行合理的 确定 1 4 加 工余 量的确 定 在初步确定好工艺路线后 要对所有工序 的详细 内容进行确 定 这个时候确定所有工序 加工后 的最终尺寸必须准确无误 在工艺流程 的设计 中 要先对加工余量进行确定 再对工 序尺寸进行确定 经验估计法 查表修正法 以 及分析计算法是加工余量 的三种确 定方法 在 这个过程 当中 总加工余量与工序加工余量不 能笼统的进行确定 必须分开 毛坯的制作精 度直接关系到总加工余量 的大小 在工序加工 余量的确定过程中 总加工余量与所有工序余 量之差便是粗加工工序余量 并对其进行分析 若粗加工工序余量太小 将无法满足零件的加 工量 反之 将会使劳动强度增加 材料也得 不到充分 的利用 还有消耗增加而导致的成本 增加 所 以加工余量的选择一定要注意 在工艺路线制定时 第一次加工 中粗基准 的使用不能超过一次 但在后面的加工 中 定 位所采用的精基准需是同一组 尽量在零件上 多加工出加工表面 在零件上有多个加工表面 与设计基准的情况下 如果要符合基准重合原 则 则定位基准会很多 从而涉及 的夹具品种 较多 结构也各不相同 要使夹具的结构尽可 能 的一致 尽快完成其设计与生产以及 降低制 作成本 可采取以下两种方法1 尺寸链换篼 2 在加工零件上设计一组特定的定位面 以此定 位 以尽量多的加工 出加工面 对于不方便或不 能直接对有的表面尺寸进行测量 的情况 要重 新选择一个测量基准 即便于测量尺寸的表面 可对加工尺寸进行控制 从另一方面也满足了 尺寸的要求 1 5 切削用量的确定 切削用量的正确确定在很大程度上决定着 加 工质量 生产率 以及效益 在这个过程当中 要考虑 的因素较多 包括零件 的材质 制作原 则 加工精度 表面光滑程度 刀具 的材质和 使用寿命等 对于小批量的生产 操作人员可 根据实际情况和 自身经验对切削用量进行确定 相反 则要遵循以下原则进行确定 1 5 1 在粗加工过程中 因为加工精度 的 要求不高 表面 比较粗糙 这个时候要 尽量使 金属切除率与刀具使用寿命保持在一个较高 的 水平 从而保证生产率 所 以应使切削深度尽 量大一些 接着采用大进给量 再对切削速度 进 行确定 1 5 2 在半精 精加工过程中 在 以加工 精度与表面质量为前提下 保证刀具使用寿命 及生产效率 通常由粗加工余量来确定切削深 度 表面粗糙度确定进给量 切 削深度与进给 量尽量小一点 1 6 工艺路线的制定 在编制工艺规程 的过程 中 初步确定工艺 路线比较关键 其设计应遵循的原则是 以保证 产品质量为基础 最大化的提高生产率和节约 成本 产 品质量是首要 问题 在确保质量的基 础上使生产率达 到最高水平 同时 使消耗 投资 生产成本最低 使经济效益最大化 很 多时候 质量 生产率 以及经济效益这三者是 很难统一的 所 以可 以此作为评判工艺规程是 否合理的一个标准 2 结语 决定零件机械加工工艺的因素主要包括 零件尺寸 精度要求 毛坯属性 产量 生产 环境 结合零件 的相关特性 应对主要表面的 粗加工和精加工进行区分 工序集中加工原则 和专用工装加工适用于对位置度有要求的情况 对于批量批量生产 的情况 应根据企业自身情 况 统一或分别对某些工序进行安排 使生产 率得 到提高 所以 在零件加工的过程中 应 将各方面的因素考虑进去 参考文献 1 李永林 铝合金 电机壳加工工装研 究 J 天津冶金 2 0 1 2 0 5 2 7 2 9