制冷压缩机机体零件的数控加工工艺分析

制冷压缩机机体零件的数控加工工艺分析

(珠海凌达压缩机有限公司)

摘要:随着制造业的发展和技术的成熟,数控加工在生产中的应用越来越广泛。在制冷压缩机零件的制造中,借助于数控加工工艺不仅可以使工件的精度得到显著的提升,而且还能够有效地改善生产效率。基于此,笔者在文章中首先简要说明了压缩机内部零件的大致构造与数控加工的主要环节;其次,对该工艺数控程序进行了阐述;最后,还丰富完善了零件的测量与检验手段,以供参考。

关键词:压缩机零件;数控加工;工艺流程

引言

压缩机的历史已有近百年,期间关于内部零件改造也设计优化的方案也不断涌现。经过多年发展,目前业界主要使用螺杆式压缩机,这种型号的产品构造较为简单,在实用中有着十分突出的表现。但由于传统生产制造方式较为粗放,达不到零件精度的要求,因此最终的效果也就有些差强人意。由此可见,对压缩机零件数控加工工艺进行研究,就具有非常重要的理论价值和实践意义。

一、压缩机零件概况

压缩机的主体结构包括螺杆、封盖以及轴承,各部分的耦合与协调至关重要。而在整个压缩机中机体作为基础结构,对于零部件的有求极为苛刻,其质量直接关系到设备能否正常运行。在常见的螺杆式压缩机中,尺寸各异的螺纹孔以及销孔的设计是工艺的重难点。一旦出现了细微的偏差,则会导致零部件在安装过程中受到阻碍,而且还给设备留下来安全隐患。比如在机体中开设有若干轴承孔,用于轴承的安装固定,在压缩机的工作中发挥着重要的作用。但按照生产加工的要求,轴承孔的尺寸误差不得超过0.004毫米,否则为残次品或者不合格产品。除此之外,支承轴的垂直方向也需要开设孔洞,其设计加工的误差要求也被严格控制在0.02毫米。总之,目前所使用的压缩机与传统活塞式设备相比,虽然结构更加建议,但却对零部件精度的要求却又高出不少。因此,使用数控加工改善零部件的质量,已经是生产的客观需求。

二、加工的工艺流程

(一)机床的选择

为了适应各部分零件的生产需求,首先就要选择对应的加工平台。目前数控机床逐渐覆盖了更多的生产领域,因此在型号上就呈现出用途细分的趋势。在不同的加工需求下,机床的型号及特点也就应该有所针对。比如在压缩机零件的加工中,尤其注重对工件精度的控制,因此选择性能较为出色的卧式工作台就较为合理。这种机床使用了目前顶尖的数控技术,以其灵敏度高受到了业界的一致好评。其工作台为500毫米的正方形平台,给设备的运行操作提供了良好的环境。而在X轴的形成达到了700毫米,而在另外领个维度上也不小于600毫米,能够极大的满足大多数零件的加工尺寸。而且由于卧式机床良好的结构设计,其工艺的整体刚度也远超奇特类型产品。在使用过程中对符合的承载能力较好,减少甚至是避免了加工误差。

(二)编制工艺规程

所谓工艺规程指的是系统在生产中的主要流程,有利于生产的标准化控制。而不同的工艺规程的特点也天差地别,在实际的操作中就会有着较大的区别。比如在热处理工艺中,主要是通过升温的方式来改变原材料的相关性质。又或者是锻造工艺中,频繁涉及到浇筑等操作来改变材料和工件的形状尺寸。在压缩机的零件生产制造中,不仅需要适宜产品的大小尺寸,而且还需要兼顾开孔的精度。根据对压缩机内部零件的了解可知,机体的正反两面都需要开孔。因此得出工艺规程如下:首先,在零件的左侧先进行加工。技术人员可以根据定位销来定位,处理好零件的表面工序。其次,在零件上开直径大小为80毫米的孔,以及4个6级公差螺纹孔。最后,加工完成后对零件进行旋转,对后表面开孔加工。根据产品要求,应该开直径为65毫米的孔与6个6级公差的螺纹孔。此外还需要预留2个7及公差的销孔,给此后的装配工作做好准备。

(三)基准的选择

在数控加工中精基准的选择也对产品质量有着较大的影响,因此必须结合零部件的共用来具体分析。技术人员应该充分地了解图纸,并根据零部件的特点来制定合理的方案。通常而言,在精基准的选择中不仅要考虑到安装的便利,而且还需要做到重合统一。比如部分生产线为了提高生产效率,在基准选择中没有充分参照设计方案。这种做法忽视了具体生产中可能存在的干扰因素,因此往往就造成零件的误差过大。笔者建议,在压缩机零件加工中必须要始终保持统一,在夹装的流程完成后直接进行开孔。在本工艺系统中,主要以后表面的工艺销孔为基准依据,对产品进行定位夹装。同时,在零件的表面上设置圆柱销和菱形销两个定位孔,提升基准选择的合理性与精度。

(四)夹紧方案

在数控加工过程中,工艺系统的内部振动以及与生产环境的共振都会对产品的精度造成一定的影响,因此就必须采用合理的夹紧方案。在夹紧方案中,一方面要确保加工能够有序进行,并且产品的精度能够达到预期效果。另一方面还要避免夹装对工件造成的伤害,确保零件不变形损毁。在压缩机零件的工艺系统中,考虑到具体生产的要求和安装成本,就应该对传统夹装方案进行创新。本系统在夹紧方案中,首选遵循了一面六孔的原则来提升夹装的稳定和精度。在定位面设计了6个螺纹孔,并分别对应一个直径16毫米的光孔。利用一一对应的孔洞能够使螺栓协调有序,确保生产安装按部就班的落实。

三、数控程序的编写

前文也曾提到过,卧式螺旋机床的优势在于其配备了先进的数控系统,能够满足当前加工生产的需要。而数控系统的核心在于程序的编写,程序的合理规范直接决定了工艺系统的运行状况。首先,技术人员应该对零件的设计图纸进行研究,充分了解生产的注意要点。与此同时,还需要结合具体情况来合理制定加工方案。不仅要考虑到产品的客观精度要求,而且还需要兼顾企业经济性原则,生产出质优价廉的零件。其次,技术人员根据数控系统与工艺流程来编写程序。程序的编写要贴合零件的特点,有所针对,避免给加工操作带来不便。最后值得一提的是,技术人员还需要对程序进行优化和调整。程序的编写不是一蹴而就的,也就那面可能存在一些瑕疵。因此,在加工应用中也就应该及时总结问题所在,并不断进行完善,促进数控程序的优化。

四、零件的测量

在数控加工的最后,还需要对零部件进行测量检验,确保其达到压缩机的具体标准。一方面是为了对产品的质量进行大致的了解,另一方面也能够反馈出工艺系统的不足之处。笔者建议,企业可以购买市面上常见的测量机来验证成果,严格控制生产线的质量水平。根据相关要求,测量人员应该选择恰当的环境温度,避免对测量结果造成误差。一般来说,室内的温度应该保持在20℃左右,湿度条件则不超过90%。然后再利用测量机对零件的性能进行测定,并与设计图纸的参数进行对照。若两者的误差在产品的允许范围内,那么说明工艺系统的编写较为合理。反之,则证明数控工艺仍需要改进完善,提高产品的质量水平。

结语

综上所述,随着制造行业的发展与技术的成熟,数控加工工艺的应用也越来越广泛。这种技术能够在提升生产效率的同时改善零件的精度,已经成为业界研究和应用的重点。笔者在文章中阐述了压缩机零件的主要结构以及加工的技术要点,并在此基础上提出了一种数控工艺系统的设计方案。希望通过本文的研究,能够给业界的生产提供一些借鉴和启发,推动我国制造业的不断进步。

参考文献:

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