真空泵的生产工艺过程

　　lleyam技术应用真空泵的生产工艺过程顾以徐（宿迁洁丽环保设备制造有限公司江苏沭阳223600）等故障，主要原因都是真空泵的设计精度、零部件的加工方法和装配程序的不正确所致，为解决这些问题，系统地阐述真空泵一些主要零部件的加工方法和安装程序，主要内容分为：1）概论以及真空泵的生产和使用背景；2）真空泵的主要零部件制造精度的选择；3）真空泵主要零部件工艺方法的选择和应用；4）结论和使用效果。

　　1概论以及真空泵的生产和使用背景我厂生产的L240XW型吸污车于2008年3月份通过省级鉴定以来，在产品质量、产品产量上和产品的标准化程度上都有进一步的提高，工艺装备和工艺方法上也在不断地改进和完善。

　　我厂生产的吸污车主要由汽车底盘、吸污车罐体、自动保险器、自动吸排机构、油气分离器、真空泵等主要部件所组成。

　　与吸污车配套的真空泵，按照国家规定凡是与抽吸设备配套的真空泵必须具有生产资质的厂家提供合格产品，当时我们是南京晨光机械有限公司所供应的真空泵，在使用过程中，安装在1-2.5m3的吸污车上使用，用户反映效果都很好；但是用于3- 4m3的吸污车上时，就引发了一系列的问题，如：1）发热、高温远远超过了国标规定的温升<50C；2）系统内大真空度（压力值）也超过了国家规定的标准值30kPa；3）持续工作不到20min时泵轴上即产生微量的渗油现象，造成压力下降、吸力不足、抽吸时间延长，效率降低等，因此加了售后服务部门的麻烦和压力，加了企业的销售成本，也损害了企业的产品信誉。为了提高我们的产品质量，加企业的信誉度，我们组织了全体科技人员，进行了讨论、分析，通过技术论证，一致认为出现上述原因，主要是外购的真空泵与我厂产品不配套，同时对外购真空泵缺乏严格的质量把关，即使泵都是合格，也很难与我们厂的系列产品配套，可是为了提高部件通用化程度，在不影响效率和成本情况下，应当选用某一种规格的真空泵，因此，我们决定依据国家对真空泵的技术标准，结合我公司产品的实际情况，进行了系统地分析，讨论和调研，综合应用了机械力学和流体力学对真空泵进行了力学分析和计算，分别在多种方案中优选，后选取了基本能与我厂系列吸污车配套使用的佳方案，这种规格的真空泵目前一些专业生产厂家尚未研发成功。所以我们经过上级批准，进行自行设计和生产。首先我们按照国家关于真空泵的技术条件和质量标准，结合我厂实际生产条件，经过综合分析认为，真空泵的材料不应改变，仍选用目前真空泵专业生产厂家的用料，要在加工质量、装配质量、制造精度、配合精度、表面粗糙度、材料的机械性能上严格把关，只要在加工工艺方法、装配工艺方法编排的正确就能达到设计要求。用同一种规格型号的真空泵与我厂系列吸污车配套，通过系统的分析，在达到技术要求的基础上采用老设备，通用设备，新工艺、新方法来达到真空泵的质量标准。

　　2真空泵的主要零部件制造精度的选择真空泵主要由壳体、边盖、泵芯、叶片、轴承、油封座、油封、纸垫、端盖、通盖、键组成，而泵芯则由转子、主轴、键组成。如所示。

　　零件材料仍保持专业厂家的原有标准，即：壳体、边盖、端盖、通盖、转子选用HT250普通铸件，主轴、油封座选用普通的中碳钢，轴承选用哈尔滨轴承股份有限公司生产的国标一级轴承。为了减少叶片的变形和强叶片的耐磨程度，延长使用寿命改用铜筋加尼龙布筋的胶木压缩版。

　　2.2主要零件制造精度的选择根据真空泵的真空度要求，不同容积吸污车所额定的吸排时间和普通16机柴油的热粘度参数，测算出真空泵的总体尺寸和转子与壳体及边盖的空间容积以及间隙与偏心，即：壳体孔径舛75：°，长度为l=2455，转子外径48：°，长度向间隙为0.1±0.03，3工艺方法的选择和应用泵芯由主轴、转子、平键组装而成，这一部件关系到真空泵总体质量，如果主轴、转子产生不同心或转子密度不均，产生不平衡等现象时，将会导致偏重造成叶片磨损不均或轴承负荷不均损坏零件造成漏油甚至直接影响其真空吸力，如果主轴与转子装配配合不当时，过紧将产生过盈量过大，容易造成转子晶相组织受损甚至使转子产生开裂，配合过松时则会在工作过程中串轴造成故障直接影响真空泵工作，因此如何选择优的工艺方法来达到设计技术参数才是关键，所以我们根据厂里现有的生产条件对泵芯及零件选择了如下加工方法用以保证泵芯的合格。

　　3.1.1主轴。在锯床上下料，在普通车床上光端面打中心孔、车装夹位置，调头打另一端中心孔；然后粗车，在技术应用C6140普通车床上一头夹紧另一端用活动顶针顶紧，选用YT5硬质合金90°主偏刀加工，切削用量取V=60m/min、S=0.2mm/n，t=1.5-3mm，径向尺寸留2mm余量；调质处理HRC35-38；在普通车床上修正中心孔，在普通车床上或数控车床上一头用鸡心夹头夹持固定，另一端用活动顶针顶紧，按尺寸精度进行加工999l.。8299919，选取YT30的硬质合金90°主偏刀，切削速度床上铣削2-8±0.012的键槽。如所示。

　　3.1.2转子。检查铸件是否有表面缺陷、材料密度、材质是否达到HT250的强度要求，在普通C6140上进行加工端面车装夹位置，掉头夹紧镗内孔至圆为原则，再用活动顶针以内孔定位顶紧，粗车外圆用YG6硬质合金90°正反偏刀，切削用量向都按图纸要求保留1.5-2mm的加工余量，在镗床上加工，在拉床上拉削键槽8±0.012.如所示。

　　在普通C620车床上粗车内孔和端面，端面车平和镗圆为0 172，选用YG6的硬质合金90°正反偏刀和尖头镗孔刀，取床上加工底平面和进排气孔，外平面达到图纸尺寸要求，在Z50摇臂钻上以底平面定位扩046排气口，以046孔中心和平面定位，调整钻床角度和移动位置后扩046进气孔，以底平面和排气孔定位在数控车床上加工9199991和一端平面，保证端面到排气孔中心122，选YG8或W30的90°主偏刀和90°镗孔刀，切削用量：V=60m/min，S=0.08mm/n，t=0.3mm.以内孔定位掉头保证，用钻模工装以内孔和排气孔定位钻削两端面所有螺纹孔，油孔，定位孔并攻丝，用钻模以046孔定位钻削进排气上的螺纹孔并攻丝。如所示。

　　3.1.3泵芯装配。在工作台上进行，将转子卧放在工作台的工装上，键槽的上槽口向下，将键装在主轴上，先平行移动主轴使轴头进入转子的内孔，并让键对准键槽，让其通过，继续向前推进、当后一键快达到键槽时，再进一步核准键与槽的位置，这时再用简易工装将主轴从一端向前推进使其推压入槽，直至到达安装位置为止。

　　3.1.4泵芯的加工。将泵芯安装在普通车床或数控车床上，一端用鸡心夹头夹紧，一端用活动顶针顶紧用手动或程序控制进行加工押0厂23，私工，249=，私8二3等位置至尺寸要求，选取YT30或W30的硬质合金90°正反偏刀，切削速合金90°正反偏刀，切削用量取：V=70m/min，S= 0.12mm/n，t=0.3mm.用数控铣床或电火花切割机加工6-99964的六个叶片槽。如所示。

　　图全部用工装定位夹紧后加工各道尺寸，粗车时选YG6或W15的硬质合金90°主偏刀和90°镗孔刀，切削用量：合金90°主偏刀和90°镗孔刀，切削用量：V=75m/min，S=0.12mm/n，t=0-2mm，钻孔用专用钻模以轴承孔定位加工。

　　在电锯上用靠模下料，用1mX2m的板料先切成长条宽度245±1，再切断成50±1的毛坯料，电锯上用圆盘砂轮片作为切断刀具，砂轮片取0200x032X53的SiC材料。在铣床上铣削两侧面、两端面、去缺口，铣刀选用W18MnCr4V多边刃立铣刀，用10的乳化液润滑和除尘，在平面磨床上磨削厚度的平面。

　　真空泵的装配是在专用的工作台进行的，将泵芯、壳体、边盖、叶片、油封座、油封、轴承、端盖、通盖、纸垫、黄油、螺栓、工具等备齐，把零部件放入汽油中清洗、吹干。再在叶片表面涂上机械油，轴承注入黄油，准备完毕后开始组装，将已注入黄油的轴承分别装在两边盖，根据泵的旋向要求将其中的一只加工表面涂上油脂的边盖装入泵芯轴伸出长的一端，加上纸垫孔对齐贴紧压实，将壳体竖放在装配架上，把带有边盖的泵芯缓慢放入壳体内调整好偏心位置（以定位销确定位置）后，用螺钉将边盖固定在壳体上，螺钉的拧紧要分别对角均匀用力，逐步拧紧。掉头竖起垂直放正，以主轴的油封座位置定位夹紧，看壳体转动是否灵活。分别将涂有机油的叶片依次放入泵芯的槽内上下活动自如，转动壳体看壳体偏心间隙，用同样的方法装上油封座和油封在装上通盖、皮带盘，拧紧螺栓。将己装好的真空泵安装在试验台上进行试压，要求：转速n=1100n/min，工作时间分别0.08Mpa，实际测得n=1160n/min，封住进气孔连续工作50min时温升38C，真空压力值为-0.09Mpa.高新技术产业发展VAHEL施，减少攻击过程的持续时间，并保证载机的安全，未来空地反辐射导弹将会进一步提高攻击速度并大射程。

　　目前反辐射导弹的天线罩可以做到20GHz的带宽。但是由于此种材料强度不够限制了导弹的速度。未来将探索和研究更加理想的复合材料，满足带宽的同时使结构强度提高。因此采用高性能的发动机和新型复合材料的天线罩是实现上述目标的主要途径之一。3）强战斗部杀伤力。采用力更强的战斗部和更先进、可靠的引战系统仍将是未来空地反辐射导弹的一个发展方向。这样可以弥补导引精度的不足，特别是攻击地面雷达目标时脱靶量较大情况，强导弹的杀伤效果。4）采用隐身技术，提高隐蔽性。现代先进的防空雷达都采用了反辐射导弹对抗措施，未来空地反辐射导弹为了提高其攻击成功率，将普遍采用隐身技术。这包括采用隐身外形和微波吸收涂层以及使用少烟或无烟燃料、低红外辐射发动机等，使敌方雷达不易发现和识别。5）引战配合技术。随着反辐射导弹的对抗措施的完善，使得反辐射导弹的末端毁伤概率受到了挑战。比如将雷达天线放置于高台上加大了引信启动的难度。为了更好的发挥作用，必须进一步提高引战配合技术。

　　3未来反辐射导弹发展趋势伴随未来武器系统的飞速发展和战场对抗模式的复杂化，如美国的空天地一体化作战模式，临近空间或近轨道天基武器系统的研制，未来反辐射导弹的发展主要体现在一下方面。

　　1）多用途、多任务型。多用途导弹是未来武器的发展方向。为了满足作战需求，减少成本，未来反辐射导弹的发展应当向一弹多用的联合导弹的方向发展。也就是说导弹不仅具有良好的反辐射打击能力，而且具有主动寻的打击战斗机、轰炸机和舰船等多种目标的能力。多任务型导弹能够适应战场多变的情况，能够灵活应打击各类目标，不需要预先分析载机挂弹的种类，不仅提高运载器的作战效率和后勤补给的简易性，而且降低了风险。目前，各军事大国纷纷对现有反辐射导弹进行升级改造，已经研制出了多模复合导引头。如俄罗斯阿嘎特研究所展示了一种9B-1103M-200PS主/被动雷达双模导引头，据称可有效对付敌方的预警机。其被动天线使导引头在被动模式下的探测距离达到几百公里。如果预警机关掉了其监视雷达，导弹再依靠主动模式跟踪目标。俄罗斯新研制的多种型号空空导弹也具有反辐射导弹的功能。多模复合导引头兼有主动寻和被动寻的的能力，既能对付有辐射源的目标，如预警机，雷达探测设备等，也能对付雷达辐射低的各种目标。将来反辐射导弹可以发展成具有反舰、反坦克，甚至反潜能力的多用途武器系统。2）发射平台的多元化。未来反辐射导弹不仅能从载机平台上发射，还能适应其他平台的发射，可以从空基发射发展为陆基固定/移动发射、海基发射、甚至天基发射。多种发射平台的适应性扩宽了反辐射导弹的应用环境，能够提高武器系统的生存能力，保留二次反击能力。反辐射导弹如果能够从空间飞行器上发射，那慑力将是难以想象的。譬如，可以用于打击敌方的各种卫星、空间站等目标。3）空天地一体化。空天地一体化是未来战争的发展趋势。美国波音公司正在研制的空天飞机项目就是美国跨入空天地一体化作战模式的突破口。可想而知，在未来我们要面对的不仅是3万米以下飞行器的胁，而且是来自外天空飞行器的立体式突击。为了应对这种被动的局面，我国也会发展自己的空天地一体化打击武器系统，当然常规的反辐射导弹已经难以满足作战条件的要求，在将来反辐射导弹应具有更强的巡航能力和突袭速度，可以轻松穿梭于大气层内外，并能实现精细化探测和预先定位。不仅如此，未来战场的空天地一体化要求反辐射导弹应该具有敌我识别能力，并能够与其他导弹、武器平台进行信息交换和共享。

　　本文分析了三代反辐射导弹的技术特点和存在的问题，指出了反辐射导弹需要解决的关键技术，诸如克服导引头制导精度、飞行速度、打击射程、抗干扰能力以及引战配合问题。然后根据未来作战模式的变化，提出了反辐射导弹还应该向着多任务性能，多发射平台适应性以及空天地一体化方向发展。