[發(fā)明專利]一種葉片泵轉(zhuǎn)子槽的加工方法

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 200910034201.2
• 申請(qǐng)日: 2009-09-02
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN101644258A
• 公開(kāi)（公告）日: 2010-02-10
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 沙斌
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 采埃孚轉(zhuǎn)向泵金城（南京）有限公司
• 主分類號(hào): F04C14/00
• 分類號(hào): F04C14/00;B24B7/17;B24B19/02
• 代理公司: 南京理工大學(xué)專利中心
• 代理人: 唐代盛

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及一種汽車轉(zhuǎn)向葉片泵轉(zhuǎn)子的加工方法，特別是一種葉片泵轉(zhuǎn)子槽的加工方法。

背景技術(shù)

轉(zhuǎn)子零件是轉(zhuǎn)向葉片泵的核心零件之一。如圖1所示，葉片泵工作時(shí)，密封泵殼體內(nèi)充滿液壓油液，轉(zhuǎn)子1在定子2圈內(nèi)高速轉(zhuǎn)動(dòng)，帶動(dòng)安裝在槽內(nèi)的葉片3往復(fù)滑動(dòng)，造成區(qū)域容積變化從而引起壓力的變更。所以轉(zhuǎn)子槽的精度直接影響到整泵的性能，如最小流量，噪音等。

原有轉(zhuǎn)子槽加工都是基于“以槽磨槽”的概念，首先進(jìn)行預(yù)銑削槽，接著進(jìn)行熱處理，之后對(duì)槽口進(jìn)行粗磨、精磨，最后拋光去毛刺。

在上述的加工過(guò)程中，熱處理的變形和多次裝夾的定位差異會(huì)導(dǎo)致加工的精度低下，槽的平行度和槽寬精度只能控制在0.01mm精度；并且預(yù)加工的不受控容易導(dǎo)致磨傷或槽的表面粗糙度不良。在加工過(guò)程中需要進(jìn)行熱處理，導(dǎo)致加工流程復(fù)雜并且現(xiàn)有技術(shù)對(duì)轉(zhuǎn)子的加工是一個(gè)一個(gè)進(jìn)行的，不能同時(shí)加工，在批量生產(chǎn)時(shí)，生產(chǎn)效率低下。

總之上述方法加工出的轉(zhuǎn)子槽質(zhì)量不易控制，并且工序復(fù)雜、效率低下，需要多次加工。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的在于提供一種快速、高效、穩(wěn)定的葉片泵轉(zhuǎn)子槽加工方法，能夠滿足大批量生產(chǎn)的需要。

實(shí)現(xiàn)本發(fā)明目的的技術(shù)解決方案為：一種葉片泵轉(zhuǎn)子槽的加工方法，包括以下步驟：

步驟1：毛坯熱處理；

步驟2：精磨端面定位面，使用雙端面磨床進(jìn)行端面精磨；

步驟3：利用裝夾裝置對(duì)轉(zhuǎn)子進(jìn)行裝夾；

步驟4：槽口磨削，利用槽磨床對(duì)裝夾好的轉(zhuǎn)子的磨槽進(jìn)行一次磨削成型；

步驟5：刷光去毛刺：去除加工中毛刺，完成磨槽工序加工。

本發(fā)明與現(xiàn)有技術(shù)相比，其顯著優(yōu)點(diǎn)為：(1)磨槽一次成型，減少了多次裝夾造成的累積誤差，產(chǎn)品品質(zhì)提升一個(gè)精度級(jí)別；(2)加工過(guò)程中沒(méi)有熱處理變形的影響，最大可能的去除不可控因素；(3)避免了傳統(tǒng)磨削量不均和磨削燒傷的問(wèn)題，得到非常好的表面粗糙度；(4)可同時(shí)對(duì)多個(gè)轉(zhuǎn)子進(jìn)行加工，在批量生產(chǎn)時(shí)，提高了生產(chǎn)效率。

下面結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明做進(jìn)一步詳細(xì)的描述。

附圖說(shuō)明

圖1是本發(fā)明的轉(zhuǎn)子工作狀態(tài)示意圖。

圖2是本發(fā)明的葉片泵轉(zhuǎn)子槽的加工方法流程圖。

圖3是本發(fā)明的葉片泵轉(zhuǎn)子槽的加工方法中裝夾示意圖。

具體實(shí)施方式

結(jié)合圖2，本發(fā)明的一種葉片泵轉(zhuǎn)子槽的加工方法，包括以下步驟：

步驟1、毛坯熱處理；在毛坯預(yù)加工和熱處理過(guò)程中，需要熱處理后的毛坯的花鍵底徑尺寸穩(wěn)定?？紤]到熱處理的變形量，故在毛坯的預(yù)加工時(shí)需進(jìn)行工藝試驗(yàn)，留有熱處理的變形量，在熱處理后得到合理的花鍵底徑配合。使用真空淬火工藝，減少熱處理過(guò)程中的變形。使得芯棒與毛坯件有合適配合。

步驟2、精磨端面定位面，使用雙端面磨床進(jìn)行端面精磨，為提高生產(chǎn)效率，可采多件裝夾方式；為提高轉(zhuǎn)子槽垂直度質(zhì)量，先進(jìn)行端面精磨，消除誤差累積。此過(guò)程使用雙端面磨床，端面加工的平面度和平行度都控制在0.005mm內(nèi)。

步驟3、利用裝夾裝置對(duì)轉(zhuǎn)子進(jìn)行裝夾；對(duì)轉(zhuǎn)子進(jìn)行裝夾時(shí)采用兩套裝夾裝置進(jìn)行裝夾，每套裝夾裝置包括一個(gè)兩端為反頂錐的芯棒7，每套裝夾裝置裝夾轉(zhuǎn)子的數(shù)量為4～8個(gè)；在進(jìn)行裝夾時(shí)，首先將芯棒7從轉(zhuǎn)子6花鍵中穿過(guò)，然后使用螺母5壓緊轉(zhuǎn)子，機(jī)床上的頂針頂住芯棒后完成裝夾；在機(jī)床上設(shè)置兩套裝夾裝置，同時(shí)裝夾兩根芯棒，每根芯棒上裝夾4～8個(gè)零件，即每次機(jī)床可以加工8～16個(gè)零件。使得轉(zhuǎn)子槽的加工效率大大增加，每臺(tái)機(jī)床每10分鐘可完成8～16件轉(zhuǎn)子的槽加工。

步驟4、槽口磨削，利用槽磨床對(duì)磨槽進(jìn)行一次磨削成型；進(jìn)行槽口磨削時(shí)，機(jī)床主軸選用4000轉(zhuǎn)/每分鐘以上轉(zhuǎn)速，7.5KW以上功率電機(jī)，機(jī)床擁有強(qiáng)力磨削能力；芯棒旋轉(zhuǎn)軸轉(zhuǎn)盤精度每轉(zhuǎn)動(dòng)360°誤差0.1°以上，以確保轉(zhuǎn)子槽的對(duì)稱度要求；砂輪選用高硬度的陶瓷結(jié)合劑的立方氮化硼(CBN)砂輪，CBN材料砂輪具有非常優(yōu)秀的磨削性能，能夠滿足苛刻的磨削條件，且尺寸穩(wěn)定，磨削后的轉(zhuǎn)子成品槽的平行度控制在0.005mm范圍以內(nèi)，控制精度主要在于機(jī)床與砂輪的配合；在磨削過(guò)程中使用水基磨削液，磨削過(guò)程中，砂輪深埋在轉(zhuǎn)子零件內(nèi)，且需要將沒(méi)有預(yù)開(kāi)槽的毛坯直接磨削成型，磨削條件非常苛刻。使用冷卻更優(yōu)秀的水基磨削液，最大程度消除磨削熱，避免了磨削燒傷，且得到非常好的表面的粗糙度。雖然一定程度上影響了CBN砂輪壽命，但避免磨削熱的同時(shí)可以大大提高走刀速度，提高了效率。

步驟5、刷光去毛刺：去除加工中毛刺，完成磨槽工序加工。