对于柱塞泵缸体加工的工装设计

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1、摘要：根据零件的分析选择合理的毛坯，制定出柱塞泵缸体合理的加工方案和加工工艺路线，并对夹具进行设计，从而使缸体零件的整个机械加工过程在减少时间、提高效率的基础上进行。关键词：缸体；毛坯；工艺；夹具  中图分类号： 文献标识码：A      文章编号：1672—545X（2007）02—  —Abstract：Based on the analysis of the components, choosing a proper semi-finished product, formulating a reasonable program for processing cylinder bod

2、y of a plunger pump, and designing the clamp, to ensure the whole course of processing components of a cylinder body to be conducted in a way of time-saving and efficiency-increasing.Key Words：Cylinder Body, Semi-Finished Product, Technology, Clamp 前言柱塞泵是靠柱塞在缸体中作往复运动造成密封容积的变化实现吸压油的液压泵，由于柱塞和缸体都是圆柱

3、表面接触，圆柱体的配合容易实现高精度，故这类泵与齿轮泵和叶片泵相比具有泄露小，容积效率高的优点，可以在高压下工作。1、零件的分析缸体是柱塞泵上的重要零件，其上有九个柱塞孔，孔的进出油口为长圆形，长圆的宽度与配油盘上的吸、排油口的宽度相适应。长圆孔的通流面积比柱塞孔小，也就是说柱塞孔并非整个孔穿透，因此当柱塞压油时，油液作用在柱塞孔中未穿透部分的金属上时，就会对缸体产生轴向推力。缸体的具体结构如图1所示，其材料为HT200，该材料具有较高的强度、耐磨性、耐热性及减振性，铸造性较好，需进行人工时效处理。图1 缸体零件简图该零件上的主要加工面为A面、N面、R面和9×ø15.875柱塞孔表面。A

4、面的平面度为0.0025直接影响到缸体与配油盘的接触及密封，A面的垂直度为0.04将影响到传动轴通过花键带动缸体的旋转，从而影响柱塞进行压排油的动作。柱塞孔进出油口9×7.14±0.05槽与柱塞孔的相对位置，直接影响到柱塞孔从吸油状态过渡到排油状态的正常转换，该长圆形槽的中心在Ø 58.72±0.05的圆上,它的尺寸精度与配油盘上吸、排油窗口的位置相关，影响整个柱塞泵的传动和密封性。 2、加工方案和加工工艺路线2.1定位基准的选择精基准的选择：缸体的A面为装配面，同时又是设计基准，其余各面和孔的加工也能用它定位，故选用它作精基准，这样使工艺路线遵循了“基准统一”的原则。此外，A面的面积较

5、大，定位比较稳定，夹紧方案也比较简单、可靠、操作方便。粗基准的选择：考虑到要在保证各加工面均有加工余量的前提下,使重要孔的加工余量尽量均匀，选取作为粗基准的表面应平整光洁，要避开锻造飞边和铸造浇冒口、分型面等和保证定位准确、夹紧可靠等要求，选择缸体零件的重要孔（Ø33.6）的毛坯孔与缸体的内壁作粗基准。2.2制订加工工艺路线考虑到零件粗加工后应有较多的时间进行自然时效，以减少工件受力变形和受热变形对拉花键的影响，故先加工A面。该零件加工时因其与配油盘和轴等的配合精度要求较高，故加工时会用到较多的夹具来加工各个表面，特别是加工孔Ø15.875和长圆形槽9×7.14，因其要求较高，故加工时还

6、要考虑到它们加工之后能否符合要求，以及加工时应对哪些加工工艺还要进行热处理和钳工等方面的工作，具体工艺路线如表1所示。表1工艺路线序号 工序内容 简要说明 设备 工艺装备   铸造         时效 消除内应力       涂漆 防止生锈     10 粗车A面 先加工基准面 CA6140 专用车夹具微锥芯轴 20 粗车R面 粗基准面 CA6140 专用车夹具微锥芯轴 30 以R面为粗基准粗车N面 先加工面 CA6140 专用车夹具微锥芯轴 40 以A面及Ø91外圆定位拉花键   L6120 专用拉刀夹具专用拉模 50 车Ø81外圆至要求，车Ø33.6及R5达要求车外圆锥面 精加工开

7、始 CA6140 专用车夹具微锥芯轴 60 精车A面 精加工 CA6140   70 外磨N面至工艺要求 精加工 M131W 专用磨夹具微锥芯轴 80 车N面校正外圆大端面   CA6140   90 车N面使其底面与上工序车成的齐平 工序分散， CA6140 专用车夹具微锥芯轴 100 钻9×Ø15.875至Ø13.5,深至60 后加工孔 专用机床 专用钻夹具 110 钻9×Ø7.14工艺通油孔深8 工序分散 Z535 钻模、专用