擺線齒輪泵外轉(zhuǎn)子加工工藝及主要工裝設計【含5張CAD圖紙、說明書】
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實 習 總 結
專 業(yè): 機械設計制造及其自動化
性 質(zhì): 畢業(yè)實習
學 年:
班 級:
姓 名:
學 號:
機械工程學院
畢業(yè)在即,由于教學及畢業(yè)設計的需要,我們在實習老師的帶領下,進行了短期的畢業(yè)實習,畢業(yè)實習是培養(yǎng)學生在畢業(yè)設計中理論聯(lián)系實際的一個重要環(huán)節(jié)。通過對大量資料的收集和對現(xiàn)場生產(chǎn)的參觀,以及技術人員的講解,達到對設計題目具有感性認識和一定的理性認識,從而在以后的設計中能夠得心應手,避免因缺乏實踐而生搬硬套。
1.畢業(yè)實習是畢業(yè)設計的準備階段,也是重要的實踐環(huán)節(jié)。實習期間應根據(jù)設計題目的需要,深入現(xiàn)場調(diào)查研究,并收集設計所需要的各種文字和圖紙資料,為下一階段的設計計算作好充分的準備。 2.通過現(xiàn)場,以及閱讀、消化所設計設備的圖紙,掌握設備的結構。 3.通過對生產(chǎn)過程和設備和觀察,找出生產(chǎn)和設備和薄弱環(huán)節(jié),和現(xiàn)場有關人員討論改進措施,為醞釀設計方案打下基礎。 4. 了解有關生產(chǎn)管理、設備管理、維修制度、經(jīng)濟效益等工程師基本的實際知識。5通過拆裝來分析擺線齒輪泵的構造。
在實習老師的帶領下去單位,車間的相關技術人員帶領我們進行實地參觀,經(jīng)技術人員大致介紹,這個車間有很多種型號的掘進機設備,主要參觀了 KBC系列和BCB系列兩種類型的齒輪泵。其中KCB型系列齒輪泵(輸油泵,潤滑油泵)適用于輸送不含固體顆粒和纖維,無腐蝕性,溫度不高于80℃,粘度為5×10-6~1.5×10-3m2/s (5-1500cSt)的潤滑油或性質(zhì)類似潤滑油的其他液體,在一切工業(yè)領域中,均可作潤滑油泵用;BCB系列擺線內(nèi)嚙合齒輪泵適用于輸送不含固體顆粒和纖維,無腐蝕性、溫度不高于120oC,粘度為5~1500cst的潤滑油或其它性質(zhì)類似的液體。EBH-90 型掘進機體積較小一些,主要用作小型工作面的開采,我的實習目標是參觀擺線齒輪泵,經(jīng)過整體的觀察從表面只能看到擺線齒輪泵的一少部分:由配油盤(前、后蓋)、外轉(zhuǎn)子(從動輪)和偏心安置在泵體內(nèi)的內(nèi)轉(zhuǎn)子(主動輪)。 由于設計擺線齒輪泵需要了解其內(nèi)部空間結構及其裝配情況,技術人員又帶領我們進入相應的裝配車間進行實地參觀學習,此車間空間面積不算太大,經(jīng)過工作人員的大致介紹了解到,這個車間主要從事擺線齒輪泵的裝配。在此車間既有裝配完整的擺線齒輪泵,也有擺線齒輪泵的各種零件,這些零件大部分是備用件。幾個小時的參觀實習很快結束了,雖然時間很短,但是也初步認識了擺線齒輪泵,為以后的畢業(yè)設計奠定了一定的實際基礎。
通過實習和圖書館查閱的資料得到了齒輪泵轉(zhuǎn)子的幾種制造技術:
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行的,刀具軸線與轉(zhuǎn)子軸線空間交錯,盤形銑刀繞其自身軸旋轉(zhuǎn),轉(zhuǎn)子則作螺旋運動。
2)磨削加工法:為了進一步提高轉(zhuǎn)子的加工速度和精度,同時降低加工刀具的制造費用,磨削加工法獲得了越來越廣泛的應用。轉(zhuǎn)子專用數(shù)控磨床自備砂輪修正器,可快速加工出新型線的轉(zhuǎn)子,大大加快了新產(chǎn)品的開發(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。特別是成型砂輪對工件的模數(shù)沒有限制,可以用來加工大模數(shù)的齒輪泵轉(zhuǎn)子。國外工業(yè)先進國家磨齒機數(shù)量在齒輪加工機床中所占比重都較大,美國一些公司磨齒機數(shù)量超過其它齒輪機床數(shù)總和。
擺線類齒輪泵轉(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,滾齒是應用最廣泛的切齒方法,某些國家的滾齒機擁有量占所有齒輪機床總數(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,這是因為轉(zhuǎn)子齒面用滾刀進行加工時,其分齒是在切削齒面的同時連續(xù)進行的,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,適合用來加工大模數(shù)、大螺旋角的特殊齒輪泵,且費用較低。而滾刀是加工齒輪泵轉(zhuǎn)子最常用的方法,精度較高。
加工特殊型線轉(zhuǎn)子的刀具屬于復雜刀具,需要根據(jù)已知的轉(zhuǎn)子型線來設計。為提高轉(zhuǎn)子制造技術水平、滿足轉(zhuǎn)子設計要求、提高轉(zhuǎn)子質(zhì)量,對轉(zhuǎn)子加工方法及刀具設計的研究是必要的。
擺線齒廓的形成
擺線齒廓的形成原理?
當一個圓,沿一條直線做純滾動時,圓上任一點的軌跡稱為擺線。同樣當1個小圓沿另一個大圓做純滾動時,小圓上任一點的軌跡就是擺線齒輪的齒廓軌跡。如圖3所示,擺線的參數(shù)方程可表示如下:
圖-3 擺線的形成
X=a(t-sint)
Y=a(1-cost)
由此可知擺線齒輪的齒廓面是由一條光滑的擺線齒廓曲面組成。要發(fā)揮擺線齒輪機構的優(yōu)點,關鍵是要加工出符合要求的齒廓形狀。
外嚙合擺線轉(zhuǎn)子齒輪油泵的齒形對泵的加工、性能(如:流量、脈動、噪聲)等有很大的影響。針對其缺點,提出了利用包絡原理得到的齒形的方案,得到了基于包絡原理的大轉(zhuǎn)子齒根過渡曲線,以改善泵的性能。在此基礎上,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,并對吸壓油腔的位置和大小進行確定,提高了泵的效率,減少了噪聲。利用上面的原理,對BB-B80油泵進行齒形設計,同時以“單位體積排量最大”為目標對此泵進行優(yōu)化設計。
在加工方面,針對擺線轉(zhuǎn)子齒形的特殊性,提出了一套加工方案。
擺線外轉(zhuǎn)子加工過程,從選毛坯到粗加工和精加工以及磨削加工,需要經(jīng)過這些過程才能成形。
毛坯加工
擺線內(nèi)轉(zhuǎn)子材料為20。
剪床下長料后,內(nèi)孔,車成西粗糙度1.6然后以一刀下端面為基準,修磨兩端面,作為粗切齒的定位基準。滲碳、淬火等熱處理后,再重新修磨定位基準。內(nèi)孔磨成中作為最后精切齒工藝基準。
粗加工
工件從毛坯到產(chǎn)品的加工過程中,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準備。
精加工
擺線內(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;粗磨徑向進給=0.010~0.015mm(半徑),精磨徑向進給=0.005~0.010mm(半徑)。
當轉(zhuǎn)子回轉(zhuǎn)角速度(公轉(zhuǎn)及自轉(zhuǎn))一定時,位于曲線拐點處范圍的速度較齒頂處為高,因為這部分齒面為主要受壓區(qū),進給速度選擇以此處為準。當砂輪直徑和轉(zhuǎn)速一定時(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)生實習總結大學生涯就在這最后的畢業(yè)實習總結劃上一個圓滿的句號。我曾經(jīng)以為時間是一個不快不慢的東西,但現(xiàn)在我感到時間過的是多么的飛快,感覺就在一眨眼之間結束了我的大學生涯。畢業(yè)實習是最重要的一個過程,最能把理論知識運用到實踐當中的過程就數(shù)畢業(yè)實習了。這也是我們從一個學生走向社會的一個轉(zhuǎn)折,一個生命歷程的開始。作為剛踏入社會的年輕人來說,什么都不懂,沒有任何社會經(jīng)驗。但是通過這次的畢業(yè)實習學到了很多,這對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機械行業(yè)這個領域有了全新的認識,而且在實踐能力上也得到了提高,真正地做到了學以致用。在一次次理論與實踐相結合的過程中,在師傅們悉心指導下,我不但對機械行業(yè)有了全新的認識 從無數(shù)次的失敗中吸取了寶貴的經(jīng)驗教訓。在畢業(yè)實習的過程中,雖然遇到的問題也非常多,但在經(jīng)過思索問題到解決問題的過程中收獲頗豐。
四年的時間我們收獲很多,但這僅僅是個開始,我們依舊任重道遠。匆匆四載,一路的艱辛與歡笑,雖有所收獲,然所學是伊始,新的考驗和抉擇,仍要自己奮斗不息、磨礪前行。
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