本發(fā)明屬機(jī)械加工工藝領(lǐng)域,具體涉及一種檢測(cè)多級(jí)分段式齒輪泵殼體成組位置度的方法。
背景技術(shù):
根據(jù)多級(jí)分段式齒輪泵使用維護(hù)情況,發(fā)現(xiàn)使用后各級(jí)泵齒輪及殼體的磨損狀態(tài)存在較大差異,甚至部分泵使用中出現(xiàn)了影響正常工作的異常損壞。分析這種嚴(yán)重磨損或異常損壞的原因,認(rèn)為多級(jí)泵組殼體之間的相對(duì)位置對(duì)泵的工作狀態(tài)影響很大,需要提高整套泵組所有泵殼體的成組位置度。各級(jí)泵殼體加工工藝及精度提升困難,需尋找有效的解決方法。
經(jīng)查詢、檢索中國國家知識(shí)產(chǎn)權(quán)局網(wǎng)站、GOOGLE專利檢索系統(tǒng)及其他相關(guān)網(wǎng)站,尚未發(fā)現(xiàn)與本發(fā)明內(nèi)容相似的相關(guān)文獻(xiàn)和報(bào)導(dǎo)。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
為了解決現(xiàn)有技術(shù)中的問題,控制減小各級(jí)泵殼體齒輪安裝軸孔在自由態(tài)與工作加載后的狀態(tài)差異,本發(fā)明的目的在于提供一種確定多級(jí)分段式齒輪泵殼體成組位置度的方法,解決了在各級(jí)泵殼體加工工藝及精度提升困難的情況下,多級(jí)分段式齒輪泵殼體工作需要的高精成組位置度難題,保證泵組的工作安全性。
本發(fā)明的目的通過如下技術(shù)方案來實(shí)現(xiàn):
一種檢測(cè)多級(jí)分段式齒輪泵殼體成組位置度的方法,包括如下步驟:
步驟1,先將下段各級(jí)泵殼體通過臺(tái)階長(zhǎng)螺栓定位安裝在泵組殼體內(nèi);
步驟2,再將分別與主動(dòng)軸孔和從動(dòng)軸孔配合的主動(dòng)工藝芯軸和從動(dòng)工藝芯軸分別從上至下插入主動(dòng)軸孔和從動(dòng)軸孔內(nèi),檢測(cè)下段各級(jí)泵殼體上的主動(dòng)軸孔和從動(dòng)軸孔的成組位置度;
當(dāng)主動(dòng)工藝芯軸和從動(dòng)工藝芯軸能夠分別插入主動(dòng)軸孔和從動(dòng)軸孔的底部時(shí),則下段各級(jí)泵殼體位置度合格;
當(dāng)主動(dòng)工藝芯軸和從動(dòng)工藝芯軸在下插時(shí)遇到不能穿過的泵殼體時(shí),則拆解下段各級(jí)泵殼體并更換不能穿過的泵殼體,再將下段各級(jí)泵殼體通過長(zhǎng)臺(tái)階螺栓定位安裝在泵組殼體內(nèi),再通過主動(dòng)工藝芯軸和從動(dòng)工藝芯軸檢測(cè),直至主動(dòng)工藝芯軸和從動(dòng)工藝芯軸能夠分別插入主動(dòng)軸孔和從動(dòng)軸孔的底部;
步驟3,再將上段下級(jí)泵殼體通過其上的主動(dòng)軸孔和從動(dòng)軸孔分別套在主動(dòng)工藝芯軸和從動(dòng)工藝芯軸上,如果能夠套上,則上段下級(jí)泵殼體位置度合格,如果不能套上,則更換上段下級(jí)泵殼體,直至能夠套在主動(dòng)工藝芯軸和從動(dòng)工藝芯軸上,拆掉從動(dòng)工藝芯軸頂部的手柄;
步驟4,再將上段上級(jí)泵殼體通過其上的主動(dòng)軸孔套在主動(dòng)工藝芯軸上,再將上段上級(jí)泵殼體和上段下級(jí)泵殼體固定安裝在泵組殼體的上端,如果上段上級(jí)泵殼體能夠安裝到位,則上段上級(jí)泵殼體的位置度合格,如果不能安裝到位,則更換上段上級(jí)泵殼體繼續(xù)安裝,直至能夠安裝到位。
所述步驟1中,所述臺(tái)階長(zhǎng)螺栓上施加19.9-20.1N·m的扭矩進(jìn)行緊固。
所述步驟2中,當(dāng)主動(dòng)工藝芯軸和從動(dòng)工藝芯軸分別插入主動(dòng)軸孔和從動(dòng)軸孔的底部后,再分別旋轉(zhuǎn)主動(dòng)工藝芯軸和從動(dòng)工藝芯軸,當(dāng)旋轉(zhuǎn)無阻滯時(shí),則下段各級(jí)泵殼體位置度合格;當(dāng)旋轉(zhuǎn)有阻滯時(shí),再更換下段泵殼體中主動(dòng)軸孔和/或從動(dòng)軸孔摩擦痕跡最明顯的泵殼體,再按照步驟2重新檢測(cè)更換的下段泵殼體的位置度,直至旋轉(zhuǎn)無阻滯。
所述步驟4中,當(dāng)上段上級(jí)泵殼體能夠安裝到位后,再旋轉(zhuǎn)主動(dòng)工藝芯軸,當(dāng)旋轉(zhuǎn)無阻滯時(shí),則上段上級(jí)泵殼體的位置度合格;當(dāng)旋轉(zhuǎn)有阻滯時(shí),再更換上段下級(jí)泵殼體和上段上級(jí)泵殼體,再按照步驟4重新檢測(cè)更換的上段下級(jí)泵殼體和上段上級(jí)泵殼體的位置度,直至旋轉(zhuǎn)無阻滯。
所述步驟4中,所述從動(dòng)工藝芯軸埋裝在泵殼體內(nèi)部,從動(dòng)工藝芯軸的上端伸入上段上級(jí)泵殼體上從動(dòng)芯軸的定位孔內(nèi)。
所述步驟2-步驟4中,所述各級(jí)齒輪泵殼體的主動(dòng)軸孔和從動(dòng)軸孔以及與臺(tái)階長(zhǎng)螺栓配合的定位銷孔的位置度均不大于0.02mm。
所述步驟2-步驟4中,所述主動(dòng)工藝芯軸直徑的名義值比各級(jí)泵殼體各主動(dòng)軸孔的最小內(nèi)徑小0.001~0.002mm,公差為-0.003mm;從動(dòng)工藝芯軸直徑的名義值比各級(jí)泵殼體各從動(dòng)軸孔的最小內(nèi)徑小0.001~0.002mm,公差為-0.003mm。
所述步驟4中,所述上段上級(jí)泵殼體和上段下級(jí)泵殼體通過螺栓固定安裝在泵組殼體的上端,螺栓的緊固扭矩為23.9-24.1N·m。
當(dāng)檢測(cè)所有泵殼體位置度合格后,對(duì)能夠安裝到位的各級(jí)下段泵殼體、泵組殼體、臺(tái)階長(zhǎng)螺栓、上段下級(jí)泵殼體和上段上級(jí)泵殼體進(jìn)行成套標(biāo)印。
在進(jìn)行成套標(biāo)印時(shí),在各泵殼體外壁和臺(tái)階長(zhǎng)螺栓頭部進(jìn)行標(biāo)記。
本發(fā)明具有如下有益效果:
本發(fā)明通過分別與主動(dòng)軸孔和從動(dòng)軸孔配合的主動(dòng)工藝芯軸和從動(dòng)工藝芯軸分別從上至下插入主動(dòng)軸孔和從動(dòng)軸孔內(nèi),檢測(cè)下段各級(jí)泵殼體上的主動(dòng)軸孔和從動(dòng)軸孔的成組位置度,當(dāng)主動(dòng)工藝芯軸和從動(dòng)工藝芯軸能夠分別插入主動(dòng)軸孔和從動(dòng)軸孔的底部時(shí),則下段各級(jí)泵殼體位置度合格;將上段下級(jí)泵殼體通過其上的主動(dòng)軸孔和從動(dòng)軸孔分別套在主動(dòng)工藝芯軸和從動(dòng)工藝芯軸上,如果能夠套上,則上段下級(jí)泵殼體位置度合格;將上段上級(jí)泵殼體通過其上的主動(dòng)軸孔套在主動(dòng)工藝芯軸上,再將上段上級(jí)泵殼體和上段下級(jí)泵殼體固定安裝在泵組殼體的上端,如果上段上級(jí)泵殼體能夠安裝到位,則上段上級(jí)泵殼體的位置度合格;該檢測(cè)方法實(shí)際應(yīng)用多年,經(jīng)過了工廠各階段的試驗(yàn)及出廠使用考核,解決了多級(jí)分段式齒輪泵工作后常見的磨損故障,方法簡(jiǎn)單實(shí)用,沒有增加各級(jí)泵殼體的原加工工藝及制造難度,在多級(jí)泵組加工制造技術(shù)領(lǐng)域有廣闊的應(yīng)用價(jià)值。
進(jìn)一步的,當(dāng)主動(dòng)工藝芯軸和從動(dòng)工藝芯軸分別插入主動(dòng)軸孔和從動(dòng)軸孔的底部后,再分別旋轉(zhuǎn)主動(dòng)工藝芯軸和從動(dòng)工藝芯軸,當(dāng)旋轉(zhuǎn)無阻滯時(shí),則下段各級(jí)泵殼體位置度合格,因此通過模擬主動(dòng)軸和從動(dòng)軸的轉(zhuǎn)動(dòng),進(jìn)一步加強(qiáng)了位置度的檢測(cè)精度,保證了檢測(cè)后的下段各級(jí)泵殼體在工作中不易磨損。
進(jìn)一步的,當(dāng)上段上級(jí)泵殼體能夠安裝到位后,再旋轉(zhuǎn)主動(dòng)工藝芯軸,當(dāng)旋轉(zhuǎn)無阻滯時(shí),則上段上級(jí)泵殼體的位置度合格,進(jìn)一步加強(qiáng)了位置度的檢測(cè)精度,保證了檢測(cè)后的上段各級(jí)泵殼體在工作中不易磨損。
進(jìn)一步的,將從動(dòng)工藝芯軸埋裝在泵殼體內(nèi)部,從動(dòng)工藝芯軸的上端伸入上段上級(jí)泵殼體上從動(dòng)芯軸的定位孔內(nèi),進(jìn)一步保證了檢測(cè)上段上級(jí)泵殼體位置度的檢測(cè)精度。
進(jìn)一步的,當(dāng)檢測(cè)所有泵殼體位置度合格后,對(duì)能夠安裝到位的各級(jí)下段泵殼體、泵組殼體、臺(tái)階長(zhǎng)螺栓、上段下級(jí)泵殼體和上段上級(jí)泵殼體進(jìn)行成套標(biāo)印,因此,能夠根據(jù)標(biāo)印的標(biāo)記對(duì)泵殼體進(jìn)行存儲(chǔ)和安裝,使用方便,不易混亂,且有可追溯性。
進(jìn)一步的,通過在組合調(diào)整過程中按泵組工作狀態(tài)所需的緊固要求施加軸向預(yù)緊載荷,保證了泵組工作狀態(tài)的精度要求。
【附圖說明】
圖1為多級(jí)泵組殼體初步組裝示意圖;
圖2為成套泵組殼體組裝示意圖。
其中,1-主動(dòng)工藝芯軸,2-從動(dòng)工藝芯軸,3-下段一級(jí)泵殼體,4-下段二級(jí)泵殼體,5-下段三級(jí)泵殼體,6-下段四級(jí)泵殼體,7-下段五級(jí)泵殼體,8-下段六級(jí)泵殼體,9-泵組殼體,10-臺(tái)階長(zhǎng)螺栓,11-上段下級(jí)泵殼體,12-上段上級(jí)泵殼體,12-1-定位孔,13-螺栓。
【具體實(shí)施方式】
下面結(jié)合附圖和實(shí)施例來對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步的說明。
如圖1-圖2所示,本發(fā)明的一種檢測(cè)多級(jí)分段式齒輪泵殼體成組位置度的方法,包括如下步驟:
步驟1,先將下段各級(jí)泵殼體通過臺(tái)階長(zhǎng)螺栓10定位安裝在泵組殼體9內(nèi),臺(tái)階長(zhǎng)螺栓10上施加19.9-20.1N·m的扭矩進(jìn)行緊固;
步驟2,再將分別與主動(dòng)軸孔和從動(dòng)軸孔配合的主動(dòng)工藝芯軸1和從動(dòng)工藝芯軸2分別從上至下插入主動(dòng)軸孔和從動(dòng)軸孔內(nèi),檢測(cè)下段各級(jí)泵殼體上的主動(dòng)軸孔和從動(dòng)軸孔的成組位置度;
當(dāng)主動(dòng)工藝芯軸1和從動(dòng)工藝芯軸2能夠分別插入主動(dòng)軸孔和從動(dòng)軸孔的底部時(shí),則下段各級(jí)泵殼體位置度合格(如圖1所示);
當(dāng)主動(dòng)工藝芯軸1和從動(dòng)工藝芯軸2在下插時(shí)遇到不能穿過的泵殼體時(shí),則拆解下段各級(jí)泵殼體并更換不能穿過的泵殼體,再將下段各級(jí)泵殼體通過長(zhǎng)臺(tái)階螺栓10定位安裝在泵組殼體9內(nèi),再通過主動(dòng)工藝芯軸1和從動(dòng)工藝芯軸2檢測(cè),直至主動(dòng)工藝芯軸1和從動(dòng)工藝芯軸2能夠分別插入主動(dòng)軸孔和從動(dòng)軸孔的底部;
步驟3,再將上段下級(jí)泵殼體11通過其上的主動(dòng)軸孔和從動(dòng)軸孔分別套在主動(dòng)工藝芯軸1和從動(dòng)工藝芯軸2上,如果能夠套上,則上段下級(jí)泵殼體11位置度合格,如果不能套上,則更換上段下級(jí)泵殼體11,直至能夠套在主動(dòng)工藝芯軸1和從動(dòng)工藝芯軸2上,拆掉從動(dòng)工藝芯軸2頂部的手柄(如圖2所示);
步驟4,再將上段上級(jí)泵殼體12通過其上的主動(dòng)軸孔套在主動(dòng)工藝芯軸1上,再將上段上級(jí)泵殼體12和上段下級(jí)泵殼體11通過螺栓13固定安裝在泵組殼體9的上端,螺栓13的緊固扭矩為23.9-24.1N·m,如果上段上級(jí)泵殼體12能夠安裝到位,則上段上級(jí)泵殼體12的位置度合格,如果不能安裝到位,則更換上段上級(jí)泵殼體12繼續(xù)安裝,直至能夠安裝到位(如圖2所示);
將從動(dòng)工藝芯軸2埋裝在泵殼體內(nèi)部,當(dāng)上段上級(jí)泵殼體12安裝到位時(shí),從動(dòng)工藝芯軸2的上端伸入上段上級(jí)泵殼體12上從動(dòng)芯軸的定位孔12-1內(nèi),且螺栓13能夠緊固到位。
當(dāng)檢測(cè)所有泵殼體位置度合格后,對(duì)能夠安裝到位的各級(jí)下段泵殼體、泵組殼體9、臺(tái)階長(zhǎng)螺栓10、上段下級(jí)泵殼體11和上段上級(jí)泵殼體12進(jìn)行成套標(biāo)印,在進(jìn)行成套標(biāo)印時(shí),在各泵殼體外壁和臺(tái)階長(zhǎng)螺栓頭部進(jìn)行標(biāo)記。
如圖1所示,當(dāng)主動(dòng)工藝芯軸1和從動(dòng)工藝芯軸2分別插入主動(dòng)軸孔和從動(dòng)軸孔的底部后,再分別旋轉(zhuǎn)主動(dòng)工藝芯軸1和從動(dòng)工藝芯軸2,當(dāng)旋轉(zhuǎn)無阻滯時(shí),則下段各級(jí)泵殼體位置度合格;當(dāng)旋轉(zhuǎn)有阻滯時(shí),再更換所有下段泵殼體,再按照步驟2重新檢測(cè)更換的下段泵殼體的位置度,直至旋轉(zhuǎn)無阻滯。
如圖2所示,當(dāng)上段上級(jí)泵殼體12能夠安裝到位后,再旋轉(zhuǎn)主動(dòng)工藝芯軸1,當(dāng)旋轉(zhuǎn)無阻滯時(shí),則上段上級(jí)泵殼體12的位置度合格;當(dāng)旋轉(zhuǎn)有阻滯時(shí),再更換上段下級(jí)泵殼體11和上段上級(jí)泵殼體12,再按照步驟4重新檢測(cè)更換的上段下級(jí)泵殼體11和上段上級(jí)泵殼體12的位置度,直至旋轉(zhuǎn)無阻滯。
如圖1和圖2所示,各級(jí)齒輪泵殼體的主動(dòng)軸孔和從動(dòng)軸孔以及與臺(tái)階長(zhǎng)螺栓10配合的定位銷孔的位置度均不大于0.02mm,主動(dòng)工藝芯軸1直徑的名義值比各級(jí)泵殼體各主動(dòng)軸孔的最小內(nèi)徑小0.001~0.002mm,公差為-0.003mm;從動(dòng)工藝芯軸2直徑的名義值比各級(jí)泵殼體各從動(dòng)軸孔的最小內(nèi)徑小0.001~0.002mm,公差為-0.003mm。
實(shí)施例
參見圖2,以具有泵組殼體共6級(jí),1級(jí)供油泵殼體、5級(jí)回油泵殼體的分段式齒輪泵殼體為例。供油泵殼體與其中4級(jí)回油泵殼體通過六個(gè)臺(tái)階長(zhǎng)螺栓10串聯(lián)裝配在一起,與另外1級(jí)回油泵殼體形成分段式泵組殼體。
本發(fā)明中通過模擬施加軸向載荷的辦法,減小自由態(tài)與工作態(tài)下泵組殼體軸孔位置的差異,并設(shè)計(jì)制造了檢測(cè)用的精密工藝芯軸,分段組合調(diào)整各段泵殼體。
本方法具有以下特征:
1)在單件加工工藝與精度不易繼續(xù)提升的基礎(chǔ)上,通過對(duì)各級(jí)泵殼體的分步組合與調(diào)整的方法,提高了多級(jí)分段式高精度齒輪泵殼體成組位置度,保證了泵組工作的可靠性。
2)在組合調(diào)整過程中按泵組工作狀態(tài)所需的緊固要求施加軸向預(yù)緊載荷,保證了泵組工作狀態(tài)的精度要求。
3)組合調(diào)整的步驟為:
步驟1:組裝下段5級(jí)泵殼體,分別為下段一級(jí)至六級(jí)泵殼體(3至8),與泵組殼體9一起,用精密螺栓即臺(tái)階長(zhǎng)螺栓10進(jìn)行定位連接,通過臺(tái)階長(zhǎng)螺栓10施加載荷緊固下段所有泵殼體;
步驟2:用精密工藝芯軸即主動(dòng)工藝芯軸1和從動(dòng)工藝芯軸2分別檢測(cè)主、從動(dòng)軸孔的成組位置度;
步驟3:對(duì)實(shí)際檢測(cè)不符合要求的情況,分解下段各級(jí)泵殼體、調(diào)配其中工藝芯軸檢測(cè)無法通過的相應(yīng)殼體,然后再次組裝檢測(cè),成組位置度檢測(cè)符合要求后取出主動(dòng)工藝芯軸1;
步驟4:組裝上段兩級(jí)泵殼體(11,12)到調(diào)整并組合好的下段泵殼體上,將從動(dòng)工藝芯軸2上端的手柄拆下并埋裝在泵殼體內(nèi)部,施加載荷緊固連接上下段所有泵殼體;
步驟5:用主動(dòng)工藝芯軸1檢測(cè)泵組主動(dòng)軸孔成組位置度;
步驟6:對(duì)上一步中實(shí)際檢測(cè)不符合要求的情況,分解上段泵殼體、調(diào)配其中工藝芯軸檢測(cè)無法通過的相應(yīng)殼體,再次組裝檢測(cè);
步驟7:檢測(cè)合格后,分解標(biāo)記成套標(biāo)印。
所述的主、從動(dòng)工藝芯軸直徑的名義值比泵殼體各軸孔最小尺寸小0.001~0.002mm,公差為-0.003mm,徑向跳動(dòng)不大于0.003mm;主動(dòng)工藝芯軸為多段臺(tái)階式,從動(dòng)工藝芯軸軸向長(zhǎng)度控制保證能夠埋裝在泵組內(nèi);主、從動(dòng)工藝芯軸均帶有旋轉(zhuǎn)用手柄,其中主動(dòng)工藝芯軸手柄與檢測(cè)段為一體不可拆卸式,從動(dòng)工藝芯軸旋轉(zhuǎn)手柄與檢測(cè)段為螺紋配合的可拆卸式樣。
本發(fā)明設(shè)計(jì)的工藝芯軸分主、從動(dòng)共兩根,同時(shí)與6級(jí)泵殼體的主、從動(dòng)軸孔配合,其中主動(dòng)軸孔用芯軸為臺(tái)階式軸。組合方式見圖1、2所示。
工藝路線:初裝下段泵殼體(5級(jí))及泵組殼體9——檢測(cè)——調(diào)配下段泵殼體并組裝檢測(cè)——組裝上、下段泵殼體——檢測(cè)——調(diào)配下段泵殼體并組裝檢測(cè)——分解標(biāo)記。
1)初裝下段泵殼體(5級(jí))
見圖1,將通過臺(tái)階長(zhǎng)螺栓連接的5級(jí)下段各級(jí)泵殼體(3~8)組裝在一起,一同裝入泵組殼體9內(nèi);用臺(tái)階長(zhǎng)螺栓10緊固,施加扭矩20N·m。
2)檢測(cè)
將主、從動(dòng)工藝芯軸(1、2)分別插入工步1)裝好的下段泵殼體主、從動(dòng)軸孔內(nèi),檢測(cè)軸孔成組位置度Ф0.02mm,見圖1。要求:工藝芯軸能夠順利插入軸孔,旋轉(zhuǎn)無阻滯。
3)調(diào)配下段泵殼體并組裝檢測(cè)
第2)工步檢測(cè)合格不執(zhí)行該工步;
第2)工步檢測(cè)不合格時(shí)分解下段泵殼體,按檢測(cè)實(shí)際情況調(diào)換部分泵殼體并重新執(zhí)行第1)、2)工步,所述部分泵殼體為下段泵殼體中主動(dòng)軸孔和/或從動(dòng)軸孔摩擦痕跡最明顯的泵殼體。
4)組裝上段上、下級(jí)泵殼體
將主動(dòng)工藝芯軸1與從動(dòng)工藝芯軸2插入下部各級(jí)殼體中,將余下的1級(jí)上段下級(jí)泵殼體11組裝到泵組殼體9的上端;旋轉(zhuǎn)主動(dòng)工藝芯軸1和從動(dòng)工藝芯軸2,旋轉(zhuǎn)無阻滯。拆下從動(dòng)工藝芯軸2的旋轉(zhuǎn)手柄,從動(dòng)工藝芯軸2的上端伸入上段上級(jí)泵殼體12上從動(dòng)芯軸的定位孔12-1內(nèi);將上段上級(jí)泵殼體12組裝到上段下級(jí)泵殼體11上,用螺栓13緊固連接,施加扭矩24N·m,見圖2。
5)檢測(cè)
旋轉(zhuǎn)主動(dòng)工藝芯軸旋轉(zhuǎn)無阻滯,檢測(cè)軸孔成組位置度Ф0.02mm,見圖2。
6)調(diào)配下段泵殼體并組裝檢測(cè)
第5)工步檢測(cè)合格不執(zhí)行該工步;
第5)工步檢測(cè)不合格時(shí)分解上段上級(jí)泵殼體12和上段下級(jí)泵殼體11,按檢測(cè)實(shí)際情況調(diào)換泵殼體并重新執(zhí)行第4)、5)工步。
7)分解標(biāo)記
分解成組位置度檢測(cè)合格的泵殼體,在各泵殼體外壁、臺(tái)階螺栓頭部按要求標(biāo)記相應(yīng)的成套印跡。