[发明专利]罗茨泵风叶的加工工艺

说明书

技术领域

本发明涉及一种罗茨泵的风叶的加工工艺，属于机械加工技术领域。

背景技术

罗茨式真空泵(简称罗茨泵)是一种无内压缩的旋转变容式真空泵，是利用两个“8”字形转子(即风叶)在泵壳中旋转而产生吸气和排气作用的。风叶是该泵的关键零件，风叶与泵腔之间的间隙为0.12～0.15mm、风叶与风叶之间的间隙也只有0.15～0.2mm，间隙大了会影响到真空泵的压缩比，间隙小了则泵在工作中会发热咬死，这就要求加工出来的风叶不仅有较高的尺寸精度和形状精度，而且还必须具有良好的几何对称性。

原来加工风叶外形也是在改装的刨床上进行的，但工作台和刀头的驱动是用步进电机，由于步进电机的控制为开环控制，启动频率过高或负载过大易出现丢步或堵转的现象，停止时转速过高易出现过冲的现象，这些都影响风叶的加工精度和对称度，所以目前生产的风叶存在尺寸精度和形状精度较低、几何对称性差等问题，而且风叶在啮合时总存在间隙不均、压缩比偏小等问题。

发明内容

本发明的目的是克服现有技术中存在的不足，提供一种使加工的风叶满足尺寸精度和形状精度较高、几何对称性较好的罗茨泵风叶的加工工艺，避免风叶在啮合时存在的间隙不均、压缩比偏小等问题。

按照本发明提供的技术方案，所述罗茨泵风叶的加工工艺包含如下步骤：

a、风叶毛坯检验工序，即检验毛坯是否存在铸造缺陷，外形尺寸是否符合要求，各加工面上是否有加工余量；

b、铣毛坯上下两表面工序，即在检验合格的毛坯上铣出上下两表面；

c、磨平经步骤b加工后的毛坯中的上表面或下表面，并将该磨平的上表面或下表面做为基准面；

d、在毛坯上以步骤c磨平的上表面或下表面做基准，加工出风叶主轴孔及减轻孔；

e、在步骤d加工的毛坯上以步骤c磨平的上表面或下表面做基准，磨平毛坯的左右两端面，控制两端面平行度误差小于或等于0.02mm；

f、在步骤e加工的毛坯的主轴孔内加工出键槽；

g、将步骤f加工的毛坯粗刨出风叶外形；

h、根据已加工好的风叶毛坯主轴孔尺寸，按0.02～0.03mm的过盈量配磨主轴，在主轴上涂刷润滑油，修除步骤f加工的毛坯的主轴孔的孔口毛刺，以步骤e加工的风叶毛坯左右端面定位，将涂刷润滑油的主轴压入步骤g加工的风叶毛坯的主轴孔中；

i、用两组顶针装置分别顶住步骤h加工的风叶毛坯的左右两端面及上下两表面，粗车出风叶的上下两表面的外圆及左右两端面，粗车完毕后，撤去两组顶针装置；

j、对步骤h加工的风叶毛坯打磨风叶上下两表面的外圆、左右端面及主轴各档外圆；

k、利用精刨夹具，将步骤h加工的风叶毛坯在数控刨床上精刨风叶上下外圆及左右端面，得到罗茨泵风叶的成品。

通过本发明的加工工艺生产的风叶具有较高的尺寸精度和形状精度，几何对称性较好，避免了风叶在啮合时存在的间隙不均、压缩比偏小等问题。

具体实施方式

实现本发明的加工工艺的工作台和刀头的驱动选用伺服电机，并采用西门子802C控制系统。

本发明的罗茨泵风叶的加工工艺包含如下步骤：

a、风叶毛坯检验工序，即检验毛坯是否存在气孔、缩孔、夹砂、组织疏松等铸造缺陷，外形尺寸是否符合要求，各加工面上是否有加工余量，该步骤的主要量具是0～150卡尺和2M卷尺；

b、铣毛坯上下两表面工序，即在检验合格的毛坯上铣出上下两表面；一是为了减少数控刨床的加工量；二是为了加工出基准面，为后面的工序作好准备，该步骤量具选用0～150卡尺；

c、磨平步骤b加工后毛坯的上表面或下表面做基准面；在这道工序安排磨加工，主要是为了给下道工序准备一个精基准。因为接下来我们要利用车夹具车风叶主轴孔和减轻孔，如果基准面光洁度不好的话，会影响到主轴孔的尺寸精度和形状精度，进而影响后道压风叶主轴工序中过盈量的控制，量具选用0～150卡尺；

d、在毛坯上以步骤c磨平的上表面或下表面做基准，车出风叶主轴孔及减轻孔；车风叶主轴孔是为了后面压主轴用，该孔有尺寸要求(φ35.7H7、φ36H7)和光洁度要求；车减轻孔顾名思义一是为了减轻零件的重量；二是为了解决铸造方面的尺寸和形状误差，以减少后面动平衡误差，该步骤的主要量具是0～150卡尺、塞规等；