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水泵知识

工艺改进齿轮泵效率容积和性能的讨论

文章热度:1551

     齿轮泵容积效率较低,主要是端面泄漏较大,约占总泄漏量的70~80% .所以,提高齿轮泵的端盖和壳体之间的配合精度,提高泵的容积效率和性能是技术人员努力的方向。齿轮泵端面和壳体的加工基本上是定位销来保证其加工和配合精度。但是由于定位销孔的孔径尺寸较小,仅为φ8mm,而且加工精度、内表面粗糙度等要求较高,我们以前经过多方努力,采用各种加工方法,质量仍难以保证,对此,我们进行了一定的研究,改进了加工和装配工艺,取得了一定的效果。
     齿轮泵端盖与壳体配合误差对泵的性能和效率的影响
     主动齿轮回转轴线与前盖定位止口同轴度误差大,齿轮旋转阻力大,甚至卡死,造成泵的机械性能大大下降。零件的动配合不好,磨损加快,缩短了齿轮泵的使用寿命,并且浮动轴套轴向移动阻力较大,使齿轮泵端面与轴套之间的间隙不能及时消除,甚至不能移动,导致齿轮泵容积效率下降。另外,由于主动轮轴与传动轴受其自身同轴度的影响,加大了泵的振动和噪声。
定位销孔加工工艺比较及试验
一、定位销加工工艺比较
    (1)采用钻、铰(钻模)工艺,虽然保证了2-φ8mm孔径尺寸精度和内径表面粗糙度,但销孔孔距误差大,而且不太稳定。
    (2)采用钻、成型(模具挤压)工艺,虽然保证了两销孔加工精度、孔径精度,并且稳定可靠,但是又带来销孔表面粗糙、部分孔径不圆度增大的问题。
    (3)在两个+13mm紧固螺钉孔口部添置套管销,去掉原来2-φ8mm销孔,采用钻、铰、镗工艺,保证了各方面的精度,但是工艺复杂,成本较高。针对以上情况,我们进行了分析研究,认为解决定位销问题是关键所在,改进加工工艺是解决问题的路子。
二、对比试验分析
      我们采用一个定位销和主动轮轴作为定位加工、装配,去掉另一个定位销,然后再随机抽取六台齿轮泵分三组按不同的组装方式在齿轮泵全性能试验台上做性能试验,检测它们在试验前和试验后主动轮轴线与前盖定位止口同轴度的误差变化,从而选取最佳方案。具体情况如表1。

表1

     从表1上对比情况可见,第三种方法径向跳动变化最小,证明采用这种工艺方案是成功可行的。为了提高齿轮泵的装配精度,我们又专门设计制造了以主动齿轮轴为基准的定位夹具,在装配时利用该夹具将前盖位置精确地控制后,再拧紧四只紧固螺钉。
4结束语
     实践证明,采用新的工艺以后,较好地解决齿轮泵的端盖和壳体之间的配合及加工问题,保证了泵的各项技术指标,提高了泵的容积效率和机械性能,取得了较为满意的效果,并且较为经济实用。

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