[學習]多級泵、中開泵的特點機加工工藝參數(shù)

1、多級泵-中開泵-渣漿泵 - 水的世界,,Page ? 2,課題選項,一、多級泵的特點二、GS泵的特點和工作條件三、描述幾個典型零件的機加工工藝參數(shù)如何如何確定,Page ? 3,,工作條件： 轉速：2950、1480r/min 流量：3~864m3/h 揚程：50~1000m 進口直徑：40~300mm 進口工作壓力：<0.6Mpa 工作溫度：0~80攝氏度 其中(DG型-20~160攝氏度）型

2、號說明 D45-67X5 D(DG/DM/DY/DL)--單吸節(jié)段式離心泵 45—設計點流量45m3/h 67--設計點單機揚程67m 5-- 泵的級數(shù),Page ? 4,,多級泵的分類D型泵供輸送不含固體顆粒的清水或物理化學性質類似于清水的液體，適于鋼鐵廠、礦山排水工程使用。 DG型泵供輸送不含固體顆粒的清水或物理、化學性質類似于清水的液體，用于鍋爐給水、輸送

3、熱水或類似于熱水的介質。 MD型泵供輸送固體顆粒含量不大于1.5%的中性礦坑水（粒度小于0.5毫米）及類似的其它污水，適于鋼鐵廠、礦山排水、污水輸送等場合。 DF型泵供輸送不含固體顆粒，有腐蝕性的液體。 DY型用于輸送不含固體顆粒，粘度小于120厘沲的油類或石油產品。,Page ? 5,多級泵的特點,結構特點一、多級泵主要由定子、轉子、軸承和軸封四大部分組成 1、多級泵定子部分主要由吸

4、入段、中段、吐出段和導葉等組成，有拉緊螺栓將各段夾緊，構成工作室。 D 型泵一般水平吸入，垂直向上吐出；用于是油田注水時，泵進出口均垂直向上。 DG 型多級泵出、入口均垂直向上。 2、多級泵轉子部分主要由軸、葉輪、平衡盤和軸套等組成。軸向力由平衡盤平衡。 3、多級泵軸承主要由軸承體、軸承和軸承壓蓋等組成，軸承除155-67、600-60、85-67采用滑動軸承，稀有潤滑，其余采用滾動軸承，油脂潤滑。,,4

5、、多級泵軸封采用軟填料密封，主要由進水段和尾蓋上的密封函體、填料、擋水圈等組成。 D 型泵水封水來源于泵內的壓力水。 DG 型泵水封水來源于外部供水。二、軸向力的平衡 泵在運行過程中，由于介質在出入口兩側產生的壓力不同，作用在葉輪及轉子上形成了不對稱的力，使得轉子產生軸向推力。對于多級泵而言，軸向力往往較大，當其不能平衡時會產生很大的軸向竄動量，嚴重時會使轉子單方向摩擦使泵產生超限振動，最后損壞設備本身，所以，采用平

6、衡盤裝置，利用平衡環(huán)與平衡盤配合時產生的平衡力進行平衡。,Page ? 6,平衡盤原理,從末級出來的帶有壓力的液體，流入平衡盤前的空腔中，其壓力相當于泵的出口壓力。平衡盤后有平衡管與泵入口相連，其壓力近似為入口壓力。這樣平衡盤兩側壓力不相等，因而也就產生了向后的軸向推力，即平衡力。平衡力與軸向力相反，因而自動地平衡了葉輪的軸向推力。當葉輪的軸向推力大于平衡盤的平衡力時，泵轉子就會向入口側移動，并由于慣性的作用，這種移動并不會立即停止在平

7、衡位置上，而是要超出限度，引起平衡盤軸向間隙過量減小，使泄漏量減少，平衡盤上的平衡力增加，并超過葉輪的軸向推力，把轉子又拉向出口側。同樣這個過程是有慣性的，使平衡盤的軸向間隙增大，引起平衡力小于軸向推力，轉子又向入口側移動，重復上述過程。這個過程是自動的，在泵工作時，轉子始終是在某一平衡位置上這樣軸向竄動著，不過竄動量極小，從外觀上很難看出來。,Page ? 7,Page ? 8,,TD型自平衡多級離心泵優(yōu)勢,自平衡多級離心泵具有對稱布

8、置的葉輪轉子部件，各級對稱葉輪所產生的軸向力相互抵消，無需采用平衡盤結構就能實現(xiàn)泵腔內巨大軸向推力的自動平衡，突破了多級泵的傳統(tǒng)結構，減小平衡盤的泄露，無軸向竄動，提高機械密封壽命。,Page ? 9,,該系列泵具有高效區(qū)寬、抗汽蝕性能優(yōu)越、運行平穩(wěn)、易損件少、運行和檢修成本低等優(yōu)點。,Page ? 10,,多級泵與其他泵種比較（揚程）,單級泵是指只有一只葉輪的泵，最高揚程只有125米，多級泵是指有兩只或兩只以上葉輪的泵，最高揚程可以達

9、到1000米，解決了礦產排水，鍋爐給水，城市給水等麻煩，并且因為體積小，效率高等優(yōu)勢很受歡迎。,,服務特色： 1、多級泵的泵殼可在軸線處軸向拆開；吸入口水平，吐出口垂直向上，與軸心線垂直。泵通過彈性聯(lián)軸器由原動機直接驅動。從驅動端方向看，水泵旋向為順時針方向，根據(jù)用戶需要也可生產逆時針方向旋轉的，用戶可在定貨時特別提出。 2、泵體與泵蓋構成葉輪的工作室，在進、出水法蘭上制有安裝真空表和壓力表的管螺孔，

10、泵體下部制有放余水的管螺孔。,Page ? 11,Page ? 12,,3、 葉輪為單吸閉式，設置平衡盤平衡絕大部分軸向力，可能殘存的小部分軸向力則由軸端的軸承承受。葉輪及轉子部件在裝配前均須作嚴格的靜平衡校驗，以保證運行的平穩(wěn)。 4、 在泵體上設有密封環(huán)，可以減少泵的級間漏損，提高泵的容積效率 。 5、軸封一般為軟填料密封，水泵工作時可引少量介質至填料函處，也可外接冷卻潤

11、滑水，起水封及冷卻潤滑作用。 6、訂貨時，就根據(jù)輸送介質的名稱、濃度泵進口壓力、使用溫度對材質的腐蝕程度，合理選用泵的材質及密封形式。,Page ? 13,產品特性,總結：總的來說，多級泵具有：效率高、性能范圍廣、運行安全平穩(wěn)、噪音低、壽命長、安裝維修方便等特點。軸封：采用軟填料密封或機械密封，密封安全可靠、結構簡單，維修方便快捷。軸為全封結構，確保了不與介質接觸，不銹蝕，使用壽命長。揚程高，解決了高出無法送水

12、的問題。,多級泵的特性,謝謝！回到最初結尾,Page ? 14,Page ? 15,中開泵,中開泵（中開式循環(huán)） 又稱之為單級雙吸式離心泵型號意義：GS350-19MA/4 GS—高效節(jié)能單級雙吸離心泵 350—泵進口直徑 350mm 19—設計點比轉速的1/19 A—第一次切割 M—改型葉輪

13、 4—電機極數(shù),Page ? 16,工作條件,流量范圍：135～38000m3/h（設計點）揚程范圍：12～205m（設計點）進口直徑：150～1800mm轉速： 370～2970 r/min溫度范圍：≤80℃允許進口壓力：≤0.3Mpa， 固體顆粒：≤80mg/L，即允許少量顆粒。電壓和頻率： 國內一般380V、6KV或 10KV， 50HZ；國外用戶可以進行調整，滿足要求。,優(yōu)越的設計結構特點,,,,中開

14、泵的設計結構特點,Page ? 18,、,密封◆ 優(yōu)質機械密封，長期運行無泄漏?！?機械密封、填料密封和注入式 軟填料結構通用，互換性強?！?不銹鋼軸套，維修方便。◆ 分半填料壓蓋，更換填料空間大,軸承◆ 短跨距和加大直徑設計，運行平穩(wěn)，壽命長?！?中小泵油脂潤滑，在線加油?！?大型泵稀油潤滑，軸承體分半設計，維修方便，在線加油?！?配備在線測振和測溫裝置，確保安全運行?！?輸送高溫液體，采用水冷結構。。,泵殼

15、◆圓形壓水室設計，效率高?！綦p蝸殼壓水室結構，平衡徑向力， 強度好，軸承和密封受力小、壽命長。◆吸水室?guī)Х至鹘钤O計，進口無旋渦， 運行平穩(wěn)，無噪音，汽蝕性能好?！糇詣有Ｕ蒙w，安裝方便?！暨M出水內流道涂耐磨高效涂層?！敉鈿ぜ訌娊钤O計，剛性好，造型美觀。,防護罩◆ 分半結構，符合 CE標準，安全可靠。密封位置旋轉部分增加防護。,軸◆ 加粗設計，剛性好，運行平穩(wěn)。◆ 全密封設計，不接觸液體，維修方便?！?允許短

16、時反轉，正反向旋轉共軸。,葉輪◆ 采用三元流理論設計，CFD計算模擬，效率高，高效區(qū)寬，汽蝕性能好?！?配備改型葉輪，型譜飽滿寬廣?！?相鄰葉片交錯結構，V型出口，流態(tài)好，低脈沖，振動小，效率高?！?階梯式密封環(huán)設計，容積損失小?！?采用金屬模具，數(shù)控加工，毛坯精密鑄造。,,結構特點：  1. 水泵兩端支承間距短,泵運行穩(wěn)定,振動噪聲小,  2. 進出水口在同一

17、直線上,使管線布置簡單方便、美觀。  3. 同一轉子可反向運行，降低了水錘引起水泵損壞的風險。   4、泵的密封可采用機械密封或填料密封。  5. 選（采）用優(yōu)異的水力模型，使泵的效率比同類型泵高2-3%，大大降低了泵的運行成本。  6. 必需汽蝕余量降低1-3米，從而降低土建投資，延長了使用壽命 

18、 7. 選用進口軸承，零件材料可根據(jù)用戶應用要求選用，使泵能適應各種現(xiàn)場運行條件，大大降低了維修成本。  8、 無調整式機械密封，更換機械密封成為輕松簡單的工作。  9. 裝配時無須調整各種間隙。,Page ? 19,Page ? 20,,中開泵與其他泵種比較（流量）,中開泵相較于其他泵型流量范圍從150到38000m3/h，可輸送工業(yè)廢水，含少量顆

19、粒的介質，廣泛應用于鋼鐵、化工、市政、礦山等領域。,Page ? 21,中開泵優(yōu)勢,總結：中開泵是一種面大量廣的通用型機械設備，它廣泛地應用于石油、化工、電力冶金、礦山、選船、輕工、農業(yè)、民用和國防各部門，在國民經(jīng)濟中占有重要的地位。 其主要特征為輸送介質的流量大；揚程低 型 譜范圍廣，水力性能好。具有高效率，低汽蝕余量、低維護等特點,,謝謝回到最初結尾,Page ? 22,Page ? 23,幾個典

20、型零件的機加工工藝參數(shù)如何合理確定,機加工工藝的定義 機加工工藝是指用機械加工的方法改變毛坯的形狀、尺寸、相對位置和性質使其成為合格零件的全過程，加工工藝是工人進行加工的一個依據(jù)。,Page ? 24,,機加工工藝的參數(shù)及其影響因素 一、切削三要素 二、刀具 三、工件材質 四、機床設備 五、切削液,Page ? 25,,一、切削三要素 1、線速度（m/min）

21、 產生切削熱的主要來源 高速鋼一般12~35m/min 硬質合金一般40~80m/min 注意與轉速的區(qū)別與轉換 vc=nDπ/1000 2、進給速度（mm/min,mm/r,mm/z) 切削厚度與之密切相關 3、切削深度與寬度（Dp,Da) 產生切削力的主要來源,Page ? 26,,二、刀具

22、 刀具特點：紅硬性好，有足夠的強度和韌性，耐磨損，高硬度 工藝性好等等1、刀具的分類 1）高速工具鋼：（白鋼，鋒鋼）鋒口好，韌性好，紅硬溫度在500℃-550 ℃，工藝性好，不耐磨損。W18Cr4V W6Mo5Cr4V2 W9Mo3Cr4V2 2）硬質合金鋼：高硬度，耐磨損，紅硬溫度在900 ℃左右，工藝性、韌性及鋒口比高速工具鋼差 2、 硬質

23、合金鋼分類 1）鎢鈷類 (YG) ：其韌性、磨削性能和導熱性好。主要適用于加工脆性材料(如鑄鐵)，沖擊大、震動大。代表刀具YG8 2）鎢鈷鈦類 (YT)： 耐磨性提高，僅適用于高速切削一般材料如加工鋼材等韌性材料。代表刀具YT5、YTl5,Page ? 27,機加工工藝參數(shù)如何確定,（YT15較YT5硬度和耐磨性高，但抗彎強度和熱導率則較低,所以YTl5 用于連續(xù)切割， YT5 因耐沖擊性好用于斷續(xù)切

24、割） 3）鎢鈦鉭(鈮)鈷類 (Yw)： 中性 代表刀具 Yw2 3、硬質合金鋼增加性能 （通過化學氣相沉積和真空濺射方法） 帶涂層：耐磨損，耐高溫。 此外:我公司還有超硬刀具立方氮化硼等用于加工cr26,,三、工件材質1、我公司常見零件材質及加工用刀具 40cr——YT15 HT250 ——YG8

25、 Q235、ZG——YT15 QT500-7——YG8 cr26——立方氮化硼 不銹鋼（304、316）——YG8(不銹鋼刀具需耐熱性好、耐磨性高、與不銹鋼的親和作用小等特點。目前常用的刀具材料有高速鋼和硬質合金。 YG8導熱性較好且切屑與刀具不易產生粘結) 注：因為不同材質硬度不同，選用不同的刀具。,四、機床設備機床功率 普床和數(shù)控機床 數(shù)控機床功率較40%

26、~60%，吃刀量小，所以往往利用提高線速度來提高效率。機床加工系統(tǒng) 機床－機床夾具－工件－刀具系統(tǒng)的剛度,,,,五、切削液1、切削液的分類 金屬切削加工中常用的切削液可分為三大類：水溶液、乳化液、切削油。 水溶液的主要成分是水，它的冷卻性能好，若配成液呈透明狀，便于操作者觀察。乳化液是將乳化油用水稀釋而成。乳化油水稀釋后即成為乳白色或半透明狀的乳化液,具有良好的冷卻作用，為了提高

27、其潤滑性能和防銹性能，可加入一定量的油性、極壓添加劑和防銹添加劑，配制成極壓乳化液或防銹乳化液。 切削油的主要成分是礦物油，少數(shù)采用動植物油或復合油,,,（前2種以冷卻為主要適用于表面要求不高的粗加工，切削油適用于表面質量要求較高的精加工）2、切削液的作用 1)切削液的冷卻作用 2)切削液的清洗作用 3)切削液的防銹作用 4)切削液的潤滑作用此

28、外： 1、鑄鐵等脆性材料，則一般可不用切削液 2、不銹鋼采用極壓乳化液,,,典型零件的機加工工藝參數(shù) 軸類零件加工工藝材料：圓鋼40cr 尺寸:直徑55mm 長度;1140mm 一、備料二、特殊工藝 三、中心孔和端面四、軸上尺寸控制五、刀具選擇六、鍵槽加工七、外圓磨八、其他,,,,,一、備料分析1、

29、熱處理分析，劃分加工階段端 （一般對受力大、要求高的重要機械零件，大多采用鍛造生產方法制造。鋼的開始再結晶溫度約為727℃，但普遍采用800℃作為劃分線，高于800℃的是熱鍛；在300～800℃之間稱為溫鍛或半熱鍛。）2、是否大階梯軸，鍛造成本合理否 （鍛造成本相對高，加工余量大，適用于外形簡單的工件）3、根據(jù)直徑不同，毛坯預留多少余量 徑向單邊預留2mm4、熱處理后

30、是否需要校直工藝 較直，全長彎曲<1,,,二、特殊工藝1、大長軸探傷工藝應在調質之前 （檢測工件內有無砂眼，氣孔、斷層等缺陷）2、調質 HB=250~280三、中心孔和平端面1、調質后中心孔應修研（工件經(jīng)過熱處理后，中心孔也會發(fā)生變形并存有鹽液或氧化皮，所以磨削加工前必須有研磨中心孔工序，防止中心孔形狀誤差復映到磨削表面上）2、重型大長軸考慮手電鉆給出中心孔粗基準3、平端面中心架盡量靠近被平

31、端面4、平端面時轉速不宜過高，易產生切削震動5、平端面進給量不宜過大6、粗車端面余量留多少合適（及R過度角） （各留2mm）,,,四、軸上尺寸控制1、中間自由公差尺寸不代表可以隨意跳動2、一夾一頂?shù)膴A持部位應滿足減少變形3、多級泵的軸尺寸同軸度關鍵性（累積誤差）4、長軸外圓磨量余量分析（0.5mm）5、粗精車切削應力分析（刀具過熱，可能對后面工序產生影響）6、螺紋精度等級控制與測量（直進法，左右切削法

32、，斜進法，三角形螺紋外徑千分尺）五、刀具的選擇1、端面刀應大卷屑槽減少切削阻力，減小主偏角以分解部分切削力為軸向力 （YT15）2、外圓粗車刀選大排屑槽，低轉速降低刀具因溫度升高而產生的磨損，刀尖R不宜過大而產生切削振動（主要為徑向振動），精車刀排屑槽應窄，小的刀尖R，易斷屑，無振動（精磨刀具）,,,六、鍵槽加工1、一般多大的鍵槽就用多大的鍵槽銑刀(6mm鍵槽)2、轉速選擇低點，減少刀具磨損（避免多件加工時尺寸精度損失）3

33、、鍵槽的鍵一般來說會根據(jù)槽修配，一次加工的槽尺寸有可能偏?。┢摺⑼鈭A磨1、中心架2、潤滑3、進給速度（一般外圓磨砂輪越大可以吃刀越大，反之越小。工件越粗吃刀越小，反之越大。走刀磨一般單行程一至五絲之間，吃刀過大對磨床主軸不好，也不安全）,,,八、其他1、防銹2、入庫程序3、熱處理工藝吊鉤的去除,感謝湖南利歐為我們新一屆大學生搭建了如此完美的成長平臺，感謝唐總、冷經(jīng)理及各位領導、師傅的精心安排和傾囊相授，讓我們在學得知識的同