一位在工厂里具有动设备大量作业经验的高及技师,将自己10年来的经验进行总结,并成为了厂里内部练习的资料,现将这些精华内容与大家一起分享。
压缩机的设备是介于土建工程与正式投产之间的一项重要作业。在压缩机运行时呈现的故障中有相当一部分是设备不妥所造成的。由此可见,正确的设备压缩机是维护正常出产和操作安全的重要措施之一。
设备前三预备
1、安排方面的预备
在设备前有必要考虑当地情况,结合具体条件,成立设备施工的安排机构,制定专职人员负责施工。
2、供应方面的预备
在施工之前,有必要预备好施工材料、搬运和起重东西、查验及丈量东西(包含仪器)。丈量和查看东西的标准和精度,应符合***计量部门的规则,对标准及精度可以的东西应及时进行校验。
在设备前,应将压缩机零部件和制造厂带来的总图、阐明书核对一下,经过必要的查看清洗,硬质合金刀具修磨, 认为机器自身没有毛病后方可进行设备。如机器自身有缺陷,有必要及时处理。
3、技能方面的预备
技能预备是设备前的一项重要作业,短少这种预备,就不能进行设备,如果盲目施工,一定会影响设备质量,这是不允许的。技能预备包含设备阐明书、施工图纸、施工操作规程和质量标准等。在施工之前,有必要会审图纸,批改工艺布置,以免与其它工程(如管道、电路、地沟等)相抵触,特别注意 不要将根底设置与地沟上或妨碍管路的经过。
老师傅:上述三项预备作业是其主要部分,其它的如技能资料的消化,设备功能的了解,施工人员操作的练习,工人的练习、学习等都是重要的。如疏忽预备作业,必定在施工中遇到较多的困难,使工期延伸或下降设备质量。
机身设备要仔细
一机身设备前的预备作业
根底验收合格后,依据图纸在根底上用墨线准确的画出下列主要中心线:主轴中心线,电机中心线,各列的中心线。
依据准则,在根底上放置垫铁。在各个方位放好平垫铁今后,用长木条尺放在各组垫铁上,硬质合金刀具价格,查看各组间的凹凸相差程度和水平情况(见下图),以便进行增减调整。
第二步进行找正。
老师傅:通常都用三点找平法,每一个机身下需放三个千斤顶,同时还可依据具体情况,在机身就位今后。在便于调整机身前后左右方位处各放置千斤顶一个(如下图所示)。
二机身、中体的设备
身是压缩机的重要部件,其它零件、部件都需在机身上设备,因而机身的设备好坏直接关系到整台压缩机运转的可靠性。机身设备的关键是要保证其纵向水平缓横向水平在允许的误差范围内。由于小型压缩机不进行解体设备,故不存在机体设备问题。
设备的时候,首先用吊车将机身吊起,再按照中心线将机身平稳的坐落在已经放好垫铁和千斤顶的根底上,机身上的各中心线和根底上对应的墨线符合,***误差应在±5mm以内。预装好地脚螺栓,依据地脚螺栓方位和中心线,用千斤顶找正机身,然后开始确定标高。其误差应在±10mm以内。
机身纵向水平的调整应以滑道为基准,查看时应用精度为0.02mm/m的方水平仪鄙人滑道的弧面上前中后三个部位别离进行丈量(如下图所示),以前后两点为准,中心一点供参考。机身应坚持水平,但允许向气缸的方向高0.03mm/m,由于装上气缸和活塞后,滑道的前端会稍稍下倾,这样就可以取得水平。
机身横向水平的丈量以主轴凹窝为基准。机身的水平度是经过螺丝千斤顶来调整的。之后进行的就是机体内件的设备,诸如主轴、气缸、活塞、连杆、十字头、气阀、填料、各类组件等。
地一步
曲轴轴瓦的设备
“涂色法”:
1、在中体滑道上均匀涂红单,装上十字头后,在滑道内来回拉动几回。
2、抽出十字头,查看十字头上、下滑履与滑道的触摸面积
十字头上、下滑履与中体滑道的触摸面积应不小于50%,且触摸面积均匀;不然就需要经过研刮进行处理。
“涂色法”完成后将十字头和滑道的触摸面擦净,将十字头回装。
第二步
连杆的设备
吊装连杆时,可以将不带小头瓦的连杆与大头瓦用十净布打活接紧固在一起,在轴瓦快与曲轴相贴合时装入连杆衔接螺栓,解开布条。
第三步
液压上对紧
用专用的液压上紧设备对活塞杆进行上紧,可用两台泵对连杆的两根螺栓同时,两泵可分级,每次分级(5Mpa)的压力相同,保证两头的衔接螺栓均匀受力拉紧
连杆衔接螺栓液压上紧
第四步
十字头销的设备
1、
连杆小头瓦须有适宜的径向空隙。小头瓦径向空隙检测可以如前连杆大头瓦径向空隙的检测办法相同,
2、小头瓦的径向空隙也可以以经验来判别,将十字头销装入十字头内后,一个人用手滚动(不凭借外力)十字头销,若一个人能轻松滚动十字头销则阐明小头瓦的径向空隙合适。
第五步
气缸的设备
组装前先对各联接组件的结合端面和止口(径向)等部位进行认真清理,去毛刺,查看、丈量其圆度、圆柱度及配合空隙和过盈量符合装配技能要求。
第六步
密封处理
接筒的端面是选用密封胶密封的,气缸设备时将接筒接合面均匀涂上一圈密封胶(另一种密封方式是靠端面的“O”形像胶圈来保证密封性的)
第七步
气缸的吊装
吊装时的钢丝绳需在三个方向添加倒链,以便调整气缸的水平。
气缸支承:
将气缸支承与气缸的贴合面用砂纸磨出金属光泽,待气缸中体与接筒的衔接螺栓紧固后,将支承的垫铁顶起。
气缸水平:
用框式水平仪经过气缸支承调***缸的水平,气缸水平度在气缸镜面前、中、后三方位丈量应不大于0.05mm/m,其倾斜方向应与滑道共同
第八步
活塞的吊装
起吊活塞时在活塞杆上放置一个水平尺以保证活塞水平起吊,在活塞体进将进入气缸口的时在活塞端面做好标记,在装入活塞环和支承环时活塞环的开口方位应彼此错开,一切开口位有一定的开口空隙,同时活塞环的开口方位应彼此错开,一切开口方位应与气缸上的气阀口错开。
将活塞杆穿入填料密封设备和刮油器时,应使用压缩机厂家配给的导向套,防止划伤活塞杆然后与十字头进行液压衔接紧固。
等活塞杆套筒进入中体时,要注意套筒和十字头的距离,以免过近后套筒不能拿出。拿出套筒后装入液压联接固设备。注意装入的前后次序,正反方向。气缸盖的设备机身内件的拆开
1、将压缩机机身内的十字头、连杆,曲轴、轴瓦按序拆下,拆开前对每个重要的零部件都用白色的油漆笔做好标记。
2、拆开时要预备好专用的拆开东西,起吊东西、绳套等,在绑吊时要注意不要碰伤或拉伤零部件。
3、关于拆开下来的零部件要放在适宜的方位,对重要的机件,蕞好放在垫木上,例如连杆、曲轴、轴瓦、轴销等要放置平稳。小的如螺栓螺母等小件放置在箱子里。精密的零件要专门保管。设备内件清洗和放置用洁净的棉布、丝绸和软质刮具和煤油对零件仔细清洗。将曲轴水平的放在枕木上,曲轴的轴颈不应受力。用外径千分尺曲轴轴瓦外径的丈量:
I
强力喷丸是提高齿轮齿部弯曲疲劳强度和接触疲劳强度的重要方法,是改善齿轮抗咬合能力、提高齿轮寿命的重要途径。本文主要介绍齿轮加工中的强力喷丸工艺。
1、工作原理
强力喷丸工艺主要是利用高速喷射的细小钢丸在室温下撞击受喷工件表面,使工件表层材料产生弹塑性变形并呈现较高的残余压应力,从而提高工件表面强度及疲劳强度。喷丸一方面使零件表面发生弹性变形,同时也产生了大量孪晶和位错,使材料表面发生加工强化。如图1所示:
. 图1-a 经喷丸处理的零件表面 图1-b 未经喷丸处理的零件表面
喷丸对表面形貌和性能的影响主要表现在改变零件的表面硬度、表面粗糙度、抗应力腐蚀能力和零件的疲劳寿命。零件的材料表层在钢丸束的冲击下发生循环塑性变形。根据材料的性质和状态的不同,喷丸后材料的表层将发生以下变化:硬度变化、***结构的变化、相转变、表层残余应力场的形成、表面粗糙度的变化等。
2、 喷丸强度的测量方法
当一块金属片接受钢丸流的喷击时会产生弯曲。饱和状态和喷丸强度是喷丸加工工艺中的两个重要概念。饱和状态是指在同一条件下继续喷击而不再改变受喷区域机械特性时的状态。所谓喷丸强度,就是通过打击预制成一定规格的金属片(即试片),在规定的时间使之达到饱和状态的强弱程度,并用试片弯曲的弧高值来度量其喷击的强弱程度。
目前,应用广的美国机动车工程学会喷丸标准中采用阿尔曼提出的喷丸强化检验法——弧高度法,该方法由美国GM公司的J. O. Almen(阿尔门)提出,并由SAEJ442a和SAE443标准规定的测量方法,其要点是用一定规格的弹簧钢试片通过检测喷丸强化后的形状变化来反映喷丸效果。对薄板试片进行单面喷丸时,由于表面层在弹丸作用下产生参与拉伸形变,所以薄板向喷丸面呈球面弯曲。通常在一定跨度距离上测量球面的弧高度值,用其来度量喷丸的强度。测定弧高度值是通过将阿尔门试片固定在专用夹具上,经喷丸后,再取下试片,然后用阿尔门量规测量试片经单面喷丸作用下产生的参与拉伸形变量(即弧高度值)。如用试片测得的弧高值为0.35mm时,记作0.35A。
喷丸强度的另一种检验方法为残余应力检测,即对经强力喷丸后的工件进行残余应力的检测,具体的检验方法为X射线衍射法。在美国SAE J784a标准中推荐如下方法:X射线的入射和衍射束必须平行于齿轮的齿根,圆柱直齿轮和圆柱螺旋齿轮上的测量位置应当在齿根的宽度***,照射区域必须集中在齿根圆角的中心,不能横向延伸超出规定的齿根圆角表面深度的测量点,照射区域大小的控制可以通过对直光束和适当遮盖齿根表面实现;在每个选定受检的齿轮上,少要任选两个齿进行评估,两齿间隔180。如果齿的有效齿廓受到保护没有研磨,则可以认为齿根研磨的用于表面下残余应力测量的齿轮未受损坏并且可以用于生产。
3、 喷丸对提高零件疲劳抗力的作用
a.借助表面冷变形实现材料表面强化的本质在于冷变形造成材料表层***结构的变化、引入残余压应力以及表面形貌的变化。
b. 喷丸使材料表面性能改善
c. 强化喷丸过程中,当微小球形钢丸高速撞击受喷工件表面时,使工件表层材料产生弹、塑性变形,撞击处因塑性形变而产生一压坑,撞击导致压坑附近的表面材料发生径向延伸。当越来越多的钢丸撞击到受喷工件表面时,工件表面越来越多的部分因吸收高速运动钢丸的动能而产生塑性流变,使表面材料因塑性变化而产生的径向延伸区域越来越大,发生塑性形变的表面逐步连接成片,则使工件表面逐步形成一层均匀的塑性变形层。塑性变形层形成后,继续喷丸会使塑变层因继续延伸而厚度逐步变薄,同时塑变层的径向延伸会因受到邻近区域的限制而导致重叠部分发生***,终塑变层因持续的喷丸而剥落。所以必须对喷丸的时间加以严格的控制。
4、喷丸对渗碳齿轮表层残余应力的影响
关于喷丸使工件表面形成残余应力的原因,根据Al-Obaid等人的观点:当高速钢丸撞击到试样表面,撞击处产生塑性变形而残余一压坑,当越来越多的钢丸撞击到试样表面时,则会在试样表层产生一层均匀的塑变层,由于塑性变形层的体积膨胀会受到来自未塑性变形近邻区域的限制,因此整个塑变层受到一压应力。
由于残余压应力及其分布对齿轮疲劳寿命有较大的影响,而喷丸强化工艺的优劣将直接影响残余应力大小及其分布。因此准确测定受喷零件的表层残余应力对于评价喷丸工艺的优劣是一个行之有效的手段。
5、喷丸对零件表面粗糙度的影响
强化喷丸会引起零件受喷表面的塑性变形,使零件的表面粗糙度发生变化。表面粗糙度是一种微观几何形状误差,又称为微观不平度。表面粗糙度和表面波度、形状误差一样,都属于零件的几何形状误差,表面粗糙度对于机器零件的使用性能有着重要的影响。喷丸对材料表面粗糙度的影响通常在Ra0.6~20mm范围内。在不改变工艺参数的条件下,材料原始表面粗糙度愈高,喷丸后的Ra值愈大。生产实践证明,一般情况下,喷前表面粗糙度在6.3mm以下,喷丸可以提高或维持原表面粗糙度,如果原表面粗糙度在6.3mm以上,则喷丸后表面粗糙度有所降低。
在生产实践中,要想获得较理想的喷丸表面,应从以下几个方面着手:
提供较好的原始表面,Ra值应在6.3mm以下;
选择合理的钢丸直径和喷丸压力;
在大直径钢丸喷丸强化后,盐城硬质合金刀具,采用较小钢丸低压力(不能改变喷丸强度值)覆盖一次,可达到较好的表面粗糙度。
喷丸后的零件表面应轻微打磨,打磨时要控制表面金属去除量。这样,既不损害喷丸的强化效果,又可改善表面粗糙度。当然,这是一个多因素问题,不论采用什么方法,必须同时考虑其他因素的影响。
6 、工艺参数对喷丸效果的影响
对喷丸质量有影响的主要有以下几个方面:
钢丸材料、钢丸直径、钢丸速度、钢丸流量、喷射角度、喷射距离、喷射时间、覆盖率等。其中任何一个参数的变化都会不同程度地影响喷丸强化的效果。
a、钢丸的材料、硬度、尺寸及粒度对喷丸效果的影响
铸铁丸和铸钢丸通常用于硬齿面齿轮的喷丸。铸铁丸的缺点是韧性较低,在喷丸过程中易于破碎、耗损量大,对破碎的钢丸要及时分离,否则会影响受喷表面质量。但铸铁丸的优点是价格便宜、硬度高,可以使受喷表面产生较高的残余压应力。铸钢丸与铸铁丸相比,其优点是不易破碎,对受喷表面几何形貌有利。但铸钢丸硬度较铸铁丸低,在其他条件相同时,受喷表面的残余压应力低于铸铁丸。
由于数控机床的主轴转速及范围远远高于普通机床,而且主轴输出功率较大,因此与传统加工方法相比,对数控加工刀具的提出了更高的要求,包括精度高、强度大、刚性好、耐用度高,而且要求尺寸稳定,安装调整方便。这就要求刀具的结构合理、几何参数标准化、系列化。数控刀具是提高加工效率的先决条件之一,涂层硬质合金刀具,它的选用取决于被加工零件的几何形状、材料状态、夹具和机床选用刀具的刚性。
数控机床选择刀具应考虑以下方面:
(1)根据零件材料的切削性能选择刀具。如车或铣高强度钢、钛合金、不锈钢零件,建议选择耐磨性较好的可转位硬质合金刀具。
(2)根据零件的加工阶段选择刀具。即粗加工阶段以去除余量为主,应选择刚性较好、精度较低的刀具,半精加工、精加工阶段以保证零件的加工精度和产品质量为主,应选择耐用度高、精度较高的刀具,粗加工阶段所用刀具的精度、而精加工阶段所用刀具的精度。如果粗、精加工选择相同的刀具,建议粗加工时选用精加工淘汰下来的刀具,因为精加工淘汰的刀具磨损情况大多为刃部轻微磨损,涂层磨损修光,继续使用会影响精加工的加工质量,但对粗加工的影响较小。
(3)根据加工区域的特点选择刀具和几何参数。在零件结构允许的情况下应选用大直径、长径比值小的刀具;切削薄壁、超薄壁零件的过中心铣刀端刃应有足够的向心角,以减少刀具和切削部位的切削力。加工铝、铜等较软材料零件时应选择前角稍大一些的立铣刀,齿数也不要超过4齿。
选取刀具时,要使刀具的尺寸与被加工工件的表面尺寸相适应。生产中,平面零件周边轮廓的加工,常采用立铣刀;铣削平面时,应选硬质合金刀片铣刀;加工凸台、凹槽时,选高速钢立铣刀;加工毛坯表面或粗加工孔时,可选取镶硬质合金刀片的玉米铣刀;对一些立体型面和变斜角轮廓外形的加工,常采用球头铣刀、环形铣刀、锥形铣刀和盘形铣刀。
在进行自由曲面加工时,由于球头刀具的端部切削速度为零,因此,为保证加工精度,切削行距一般很小,故球头铣刀适用于曲面的精加工。而端铣刀无论是在表面加工质量上还是在加工效率上都远远优于球头铣刀,因此,在确保零件加工不过切的前提下,粗加工和半精加工曲面时,尽量选择端铣刀。另外,刀具的耐用度和精度与刀具价格关系极大,必须引起注意的是,在大多数情况下,选择好的刀具虽然增加了刀具成本,但由此带来的加工质量和加工效率的提高,则可以使整个加工成本大大降低。
在加工中心上,所有刀具全都预先装在刀库里,通过数控程序的选刀和换刀指令进行相应的换刀动作。必须选用适合机床刀具系统规格的相应标准刀柄,以便数控加工用刀具能够迅速、准确地安装到机床主轴上或返回刀库。编程人员应能够了解机床所用刀柄的结构尺寸、调整方法以及调整范围等方面的内容,以保证在编程时确定刀具的径向和轴向尺寸,合理安排刀具的排列顺序。
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