水泵机械制造工艺的设计探究

江劲松

（广州市昕恒泵业制造有限公司，广东 广州 510530）

机械制造质量的高低对机械设备运行的综合效率和质量有着非常直接的影响，良好的机械制造工艺能在很大程度上延长机械的使用寿命。在实际开展机械制造工艺设计工作的时候，特别是对于水泵这种较为复杂的精密型设备来说，相关人员必须对工件的定位、尺寸大小、加密精度等进行全面考虑，并严格按照规范流程完成工件的加工安装工作，这样才能保证水泵机械制造的整体质量。

1 水泵机械制造工艺优化改进价值

在生产制造领域，细致划分不同分工，水泵机械设备的生产要求、使用要求均比较高，其需要面对更加广泛的应用领域以及更加繁多的应用对象，在各种各样因素的影响下，要确保水泵机械的使用状态始终保持较高的稳定性，最为首要的一点就是必须保证水泵机械本身的结构具备较高的稳定性。在开展水泵机械制作加工工作的时候，涉及到诸多辅助机械设备的使用，这些设备的引入不但能有效解决部分难度较高的加工问题，同时也能在很大程度上减少工作人员的劳动量，确保工作成品长期保持在较为稳定、安全的运行状态下。产品持续细化深化，相应丰富了产品类型。为了满足市场发展需求，加强市场竞争实力，必须提升产品生产效率，同时生产质量。技术人员注重创新夹面设计，以此促进机械制造的发展。这一方面提高了加工制作的精准度，使定位和相关操作更具科学性。另一方面也大大优化了生产效率，实现了定位的高效性，减少了辅助时间。

2 水泵机械工艺设计

2.1 毛坯制造形式选择

水泵内部机械运行过程中，为了确保状态稳定，首先就必须使其外部壳体达到较高的密封性。一些材料在开展零件加工的过程中，考虑到其尺寸较小，必须在保证生产率的基础上尽可能提高其精度。针对一些加工对象形状不是很复杂的状况，则要提前将形状制作好，保证其和完工零件的具体形状基本相符，同时还要结合相关工艺标准，科学铸造零部件。根据机床设计标准、规范，选择最佳铸造方式，采用高质量制造方法。在当前铸造手段中，金属型铸造的精确度较高，且整个铸造工作从开始到结束并不需要花费太多的资金，可实现成本和产出之间的平衡，获得较好的经济效益。

2.2 合理规划工艺路线

工艺路线的规划设计也是非常重要的一个环节，在开展此项工作的时候，最为首要的一点是必须考虑到零件的几何形态以及长、宽等参数指标以及所在的具体位置，同时还要对当前已经具备的生产条件有一个全面的了解，尽量实现生产率的最大化提升，除此以外，还要关注资金的投入量以及经济效益水平，尽最大努力控制好生产成本，在关键节点上，合理应用资源，防止资源投入、产出失衡，严重影响后续加工处理。图1 为一种常见水泵的组装零件图。

图1

2.3 科学选择基面

在水泵机械工艺规程设计中，基面的选择占据着极为重要的地位，只有保证基面选择的科学性与合理性，才能为加工质量提供切实有效的保障，进而促进生效效率的进一步提升。若做不到这一点，必定会在实际加工的时候遇到各种各样的问题，甚至可能引发零件报废的问题，导致生产活动的顺利开展受到严重影响。按照叠加理论，应把顶端当做基准。在对相关工件进行初加工的时候，只能将其作为毛坯表层的定位基准，零件则应当以毛坯表层作为加工基础。对于一些关键零件的加工余量来说，则应采用表面作为粗基准，而且要选择空白的、大小合适、位置可靠的表面、足够的面积作为基准。在确定好细基准以后，利用数据重叠的手段，基准面应当保持一定的均匀性。

3 泵壳体的材料、毛坯和热处理

3.1 毛坯类型的选择

比较常见的和应用较为广泛的毛坯类型主要包括工程塑料件、冲压件、焊接件、铸件等，在选择毛坯的时候，应重点关注下列几个方面：首先，应结合零件所采用的材料以及机械性能来选择最为适当的毛坯，因为不同的毛坯材料由于的特性上存在一定的差异性，适用对象、条件也不同。一般来说，应用环境要求，采用高承载压力、无规则形状零部件。针对钢材加工，则采用锻件方式。对于简单型、常规型结构件，可以应用铸造、挤压方式生产。在开展大规模生产工作的时候，必须充分考虑到材料特点、机械相互作用，选取高精度、高生产率的制作形式。水泵外壳为批量生产模式，所以确保同批次材料的规格、尺寸、形状均相同。

3.2 毛坯形状、尺寸选择

针对水泵装置而言，毛坯尺寸必须与零部件所需的尺寸大小完全保持一致，与此同时，考虑外部壳体、减掉空腔尺寸，确定毛坯加工尺寸。对于毛坯料形状，应当遵循零件标准确定。在选择形状的时候，为了使最终形状具备较高的契合度，能进行大规模生产，就必须提前做好以下几项工作：对于加工形状较为容易、夹持稳定性较高，且基本不会夹料的加工零件，深入分析增程问题。为了提升加工效率，针对小尺寸零件，应当制作为多个零散零件。当零件形状特殊、加工复杂度相对较高时，则可采用将其制作成两个或者两个以上的毛坯。比如，可把连杆与连杆组合起来进行模锻，采取适当的加工手段，之后再对其进行分割，在对空白进行确定的时候，必须全面考虑到其经济性，避免出现材料的大量浪费。与此同时，需要注意的是，经济性并非是节约材料，同时需要考虑制作过程花费时间、资源等因素。如果为了减少材料使用量，使加工余量降低，需要增加成本支支出时，将不满足经济性要求。从本质上看，经济性注重实现工作目标，同时减少加工余量，全面提升材料综合使用效率，且不会出现支出增加问题。为了使材料成本投入量降低，减少制造工作量，必须降低整个操作难度。

3.3 坯料热加工处理

在进入加工车间前，对于泵壳毛坯铸铁件，为了消除配料的内应力，需要根据其特性完成系统化、专业化的人工加工。相对人员在对变形率较高的零件或者大规模毛坯进行初加工的时候，必须尽量避免其出现杂质、沙眼、收缩等不良现象，特别是部件表面高精度要求，在进入加工车间前，必须全面落实打磨加工处理，同时确保表面加工处理的顺利性。此外，在加工之前，必须对材料物理性质、化学物质进行检验，得出最为精准且最具典型性的参数，进而为机械加工的顺利有效开展提供参考依据。

4 结语

综上所述，水泵对我国很多行业的发展以及人们的日常生活来说都有着极为重要的作用。其制造工艺相对而言比较复杂，在实际开展制造工艺设计工作的时候，应当选择专业素质较高，且具备丰富实践设计经验的人员，这样才能避免因人为设计失误而导致水泵的制造质量受到影响。在实际设计的过程中，应合理规划工艺路线，注重毛坯制造类型和基面的选择，同时还要合理确定毛坯的形状和尺寸大小，做好坯料的热加工工作。从当前的现状来看，我国的水泵机械制造工艺设计水平虽然从整体上来看取得了较大程度的提升，但仍然存在或多或少的问题，如设计精度不够、工艺路线规划不合理等，还需在今后的实践中加强对上述问题的解决，这样才能从根本上提高我国水泵机械制造工艺的总体设计水平。