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数控加工技术在水泵制造中的应用浅析

2016-1-14 来源：惠州商贸旅游高级职业技术学校作者：黄庆会

摘要：制造自动化技术是先进制造技术中的重要组成部分，其核心技术是数控技术。作为通用机械范畴的水泵，工业、农业、军工和民用等各行各业使用广泛。本文主要探讨数控加工技术在水泵制造中的具体应用，让数控加工技术在水泵制造中发挥最大优势。

关键词：数控加工技术 ; 水泵制造 ; 自动化

数控技术具有柔性高、精度高、自动化程度高等显著优点，其运用越来越广泛。在水泵制造过程中，如何使数控加工技术达到最佳的制造效果，值得我们进行探讨。

1　水泵加工制造的特点

　　水泵是输送液体或使液体增压的机械。水泵性能的技术参数有流量、吸程、扬程等，其加工的质量和精度有一定要求。图 1 为某水泵的整体示意图。水泵多品种批量生产逐渐加大，要求制造技术具很高的柔性，所以水泵采用数控加工技术的比例逐渐增大。

图 1　某水泵整体结构示意图

　　数控技术及数控机床在水泵制造中的地位和效益逐渐显现，可以更好地实现自动化、柔性化和集成化生产。

　　图 2 为水泵的加工流程，其中的机械加工采用数控加工技术能更好更快的实现。目前水泵的制造过程中，很难将数控机床的优点发挥到最大化，如何将数控加工技术更好地运用在水泵的制造过程中值得深入研究。

图 2　水泵的加工流程

2　数控加工技术在水泵制造中的应用

　　数控设备在水泵制造中更具优势，如图3的齿轮泵盖，加工工序多，如采用传统加工技术，耗时多且不精确，采用数控加工，先在计算机上用软件进行造型，将图型输入到机床系统，进行编程设计，然后装夹工件、对刀和试走刀，进行切削加工。加工质量好、效率高。

图 3　齿轮泵盖

　　数控加工技术在水泵制造中的应用应注意以下问题：

　　（1）利用数控仿真技术加工。为确保数控程序的正确性，防止加工过程中干涉和碰撞的发生，在实际生产中，常采用试切的方法进行检验。但这种方法费工费料，增加了产品加工时间和生产周期。仿真技术可以减少风险，缩短设计和制造的周期，并节约成本。

　　（2）数控加工工艺的细节。采用数控机床进行加工时，要适当调整工艺规程。如在进行泵轴加工时，如利用普通机床，对中心孔加工深度没有特别要求，但采用数控机床，必须严格控制中心孔深度的尺寸精度，才能在加工过程中控制好轴向尺寸。整个加工工艺也要调整，不论设计的基准点在哪一个地方，都要保证最终能够换算为床头端的某一面为基准，以此来保证产品轴向尺寸精确。

　　（3）合理选择水泵加工零件。利用数控机床进行加工时，前期的准备工作较多，如果生产批量过小，则不适宜在数控机床上进行。如果是大批量生产，又不适宜安排在同一机床上。在数控机床上应安排工序相对较集中，内容相对较多的零件。离心泵叶轮的前后盖板、叶片端面、混流泵叶轮等，形状复杂，宜采用数控机床进行加工。

　　（4）选择正确的加工工具。在整个制造的过程中，选择正确的加工工具对数控机床加工的效率会产生直接影响。通常情况下，可以采用机夹式的可转位工具，因为在加工的过程中，一旦刀刃出现磨损，可以将刀片换刀另一个位置上继续加工，不需要对产品进行重新换刀，提高了工作的效率。

　　（5）结合成组技术和数控加工。大多数的水泵生产企业采用的是小批量生产方式，不利于对生产进行调节组织。采用成组生产技术可以解决这一问题。如所有泵都有轴承压盖，形状相同、尺寸不同。利用数控加工，使用的刀具、夹具不需更换，只需调换加工程序即可，充分发挥了数控机床的优势。将泵体、泵盖、泵轴、轴承体进行合理编组，合理配备数控机床，组成加工单元，可实现大批量生产。

　　（6）相关零件加工的后处理工序。零件加工完成后，一般还需对表面进行去毛刺和修整。过去通常是采用手工或半手工的方法进行，而数控设备功能拓展后，这项工作亦可由数控设备来承担。由计算机将图形进行输入并进行编程设计，对刀和试走刀，然后进行正式作业。

3　数控加工技术在水泵制造中的趋势

　　从目前世界上数控技术及其装备发展的趋势来看，高速化、高精度化、智能化、开放式、网络化是加工技术及装备的新趋势。未来的水泵生产加工业，将由数控机床设备来主宰。随着科学技术的进步和机械制造业的发展，在水泵制造过程中，数控机床的运用必将越来越广泛。

参考文献 :

[1] 张永泉 , 黄建华 , 姜娟 . 水泵制造与数控加工 [J]. 通用机械 ,2008,(01):85-87.

[2] 刘克琦 . 机械加工技术中数控加工的应用 [J]. 科技创新与应用，2012(08).

[3] 刘思默 . 机械数控的技术应用实施与探讨 [J]. 数字技术与与应用， 2011(12).

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