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1、往复式压缩机工艺简介,压缩机主要件工艺流程往复技术部 吕爱敏,压缩机工作原理,往复式活塞压缩机是通过机身、曲轴、连杆、十字头组成的曲柄滑块机构，将电动机的旋转运动转变成活塞的往复运动，实现气体的压缩过程。机身、曲轴、连杆、十字头称做往复压缩机的基础件。活塞部件、缸体部件、填料部件、气阀部件组成封闭容积，一般称为容积腔部分。通过容积腔体积的变化，改变容积腔内气体压力。,曲柄滑块机构原理图,工艺过程简介,在介绍往复压缩机的工艺过程时，主要介绍往复压缩机主要件的机械加工工艺过程.主要介绍机身、曲轴、连杆、十字头(滑板)、接筒、缸体、缸套、缸座、缸盖、活塞、活塞杆。,机身部件,机身部件的组成:一般由机
2、身（根据需要由一、二或三个机身组成，2D型一个机身;4M型二个机身对接；6M型三个机身对接，对应的曲轴为两拐、四拐、六拐）、顶盖板、方窗盖板、支撑梁、轴承盖、挡油盖部件、呼吸器部件、轴承、螺栓、油管路等组成。我厂大型压缩机机身毛坯均为铸件HT200 HT250。毛坯在加工前要退火处理和煤油渗漏。,机 身,机身加工工艺流程:划全线,保证各加工部位的余量粗刨上下面及U型面对接面粗镗瓦口按对接面找正粗镗轴承半孔、滑道及端面振动时效处理（消除应力）精镗瓦口（留刮研量）领轴承盖与瓦口配研钻攻轴承座螺孔（配钻）组立轴承盖精镗底面（建立精基准，用MPB-3000数控龙门镗铣床加工）精镗轴承孔、滑道及各平面(
3、数控机床)划线钻孔(联结面上的孔先上数控机床引孔)机身加工重点保证轴承孔同轴、联结面与轴承孔的垂直、滑道与轴承孔的垂直、两滑道的平行、滑道与端面的垂直。靠数控机床保证。机身滑道和轴承孔的粗糙度分别为Ra1.6 Ra0.8,机身加工的一般原则：,先面后孔原则，所谓面：是指机身的底平面，孔：是指轴承孔、十字头滑道孔。相比之下，孔的加工要比平面难，所以，先以孔为粗基准加工平面，再以平面为精基准加工其它部位。这样不仅保证孔的加工余量均匀，又为孔和其它加工部位提供稳定、可靠的基准。粗、精分开的原则。从M型机身三维图像中看到，它类似开口的箱体，其结构复杂、刚性差，所以，将粗、精加工分开，可以使粗加工夹紧力
4、产生的弹性变形得到恢复、切削产生的热得充分冷却。粗加工后进行一次时效处理，可消除切削应力、切削热产生的变形。对于加工质量要求较高的加工表面，将粗、精加工分开，可以合理使用设备、便于安排热处理工序、便于及时发现工件缺陷。c.先主后次的原则。所谓主是指一些重要的加工表面，如：机身的底平面、对接平面、轴承孔、十字头滑道孔等。次：是指次要的加工表面，如：方窗法兰面、光孔、螺孔、沟槽等加工部位。而这些表面一般都与主要表面有一定的相对位置要求，应以主要表面作为基准进行加工。一般次要表面的加工随着主要表面的加工顺序插入其中。,机身零件图片,机身部件图片,曲轴部件,组成 曲轴、毡圈、胶带等。曲轴按结构分为一、
5、二、四、六拐曲轴。按材质分锻件曲轴、铸件曲轴；铸件曲轴一般选用QT600-3，锻件曲轴的材料有45、35CrMo、34CrNi1Mo等，现在大型压缩机的曲轴大多都选用35CrMo、34CrNi1Mo(6M32以上选用，其淬透性好)，锻件曲轴又分为引进型和非引进型。,曲 轴,引进型锻件曲轴加工工艺流程:划全线，保证各部加工余量，两端打中心孔粗车主轴径粗刨拐臂超声波探伤，防止裂纹和内部缺陷 半精加工轴径划线加工拐挡、在受力较大的曲拐处取试料，复验材料金相粗车拐径（曲轴夹具）调质处理检验零件各处是否有足够余量(若曲轴弯曲，直弯修打中心孔后需再次检验)重新划线打中心孔，精车主轴经精刨拐臂精车拐径（曲轴
6、夹具）磨主轴经及拐径磁粉探伤（检查工件的表面质量）车掉两端夹头、车两端面打中心孔、精车法兰外圆及止口划线钻孔。加工重点保证各段主轴径的同轴、拐径相对于主轴径的平行、法兰面与主轴径的垂直及轴径、拐径尺寸公差值。主轴径和拐径的粗糙度为Ra0.4,曲轴加工原则,曲轴拐数越多轴越长、形状越复杂、刚性越差、越容易变形、加工难度越大。所以，加工重点应放在增加支承，减少变形上。曲轴的加工质量将直接影响到整机的工作质量和寿命，严重时会造成断裂事故。所以，在加工时要保证各轴、拐径的圆柱度误差，以免与轴瓦因配合间隙不均匀而破坏油膜，使磨损加剧、油温升高、甚致“咬死”。同时，也要保证各拐径与轴径公共轴心线的平行度，
7、丛而保证 连杆、活塞的运动方向与缸体中心线一致，减少活塞在气缸中的“偏磨”。,四列曲轴图片,四列曲轴工艺简图一,六列曲轴图片,连杆部件,组成 连杆体、连杆螺栓、螺母、小头套、大头瓦等。连杆体的材料有QT600、35#；连杆螺栓的材料有45#、35CrMo、42CrMoE；小头套的材料是铸造锡青铜（ZCuSn10Pb1）；大头瓦是钢背锡基轴承合金（ZChSnSb11-6/20）。石油化工及化肥行业用压缩机的连杆杆体都是使用锻件。,连杆体,锻件连杆工艺流程:线切割外形正火处理(带试料检机械性能)粗铣两平面（建立基准面）超声波探伤划线粗镗大小头孔（弯板）消应力半精铣两平面镗连杆外形粗磨两平面（打标记
8、）划线锯开(体、盖打标记)精镗连杆体和盖对开面钻、扩、镗两螺栓孔及平面 修研对开面、组立精磨平面（没字头一面）精镗大小头孔（弯板）拆开体、盖 划线钻油孔液氮冷装小头衬套(小连杆是压套)组立磁粉探伤重点保证两螺栓孔的平行度、杆体杆盖和螺栓孔的垂直度、对开面的平面度、大小头孔的平行度,连杆部件图片,连杆螺栓图片,十字头部件,组成 十字头体、滑板、十字头销、压力体部件、垫片、销钉、螺钉等。十字头可分成整体式和组合式两种。整体式是在十字头体上直接铸焊巴氏合金；组合式是十字头体、滑板、十字头销、压力体部件、垫片、销钉、螺钉等组合而成。十字头的材质 ZG230-450滑板的材质 20，ChSnSb11-6
9、,十字头体,工艺流程:划线（以不加工面为基准，检查各部加工余量)粗车(两头端面、外圆、孔)精车大头端面及内止口（工艺基准）粗车横孔及端面（夹具）超声波探伤划线钻油孔精车横孔（夹具）压衬套划线钻衬套螺孔及油孔精车衬套孔及端面（夹具）精车外圆(半精加工小头孔及端面)（夹具）划线钻孔(销孔、把合滑板螺孔)镗油槽滑板粗加工热处理(消应力)精加工钨金底圆挂钨金半精车滑板外圆划线铣开(四块)精车滑板内孔划线钻孔(销孔、把合孔)十字头体与滑板组装镗滑板两侧面与体一致半精车滑履外圆（检查钨金缺陷）补焊精车滑板外圆、小头端面、小头孔、螺纹孔（夹具）划线镗滑履横向油槽加工重点是十字头，既有零件加工，又有部件加工。
10、必须保证横孔与外圆的垂直、螺纹孔与端面的垂直、螺纹孔与横孔的垂直,十字头部件图片,十字头体图片,压力体部件图片,滑板图片,接筒部件,组成:接筒、联结螺栓、螺母、管路件、密封件接筒工艺流程:划全线（保证各尺寸加工余量）粗车外止口端端面、外止口、孔（立车）粗车另端面、各孔划线镗平面(窗面、法兰面)精镗(数控机床PAMA加工两端面、各孔、外止口)划线钻孔(两端面的引孔在数控机床)重点:各孔外止口的同轴、联结面与孔的垂直,接筒图片,缸体部件,组成 缸体、缸套、缸座、缸盖、阀孔盖、压阀罩、支撑、注油器、垫、螺栓、螺母等。缸体的材料有灰口铸铁HT250、合金铸铁JT25-47C、球墨铸铁QT600-3、3
11、5#钢锻件等。缸套的材料有合金铸铁JT25-47D、球墨铸铁QT600-3、38CrMoAl锻件等。缸座和缸盖的材料一般选用与缸体相同材料。材质的选择和压力有关，空压机、低压的时候用HT250,一般都选用JT25-47D，高压的时候选用QT600-3、35#钢，缸套压力高用户有要求时选用38CrMoAl,缸体,缸体可分为:无套、可换缸套(有互换性)、不可换缸套三种形式，以不可换缸套铸件缸体为例。不可换缸套铸件缸体工艺流程:划线粗加工(车或镗)精加工缸径(留珩磨量)、缸盖端面及止口 划线镗气门孔、吸排气孔及各平面划线钻孔(两端面的引孔在数控机床)水压试验珩磨缸径压套精加工缸套孔及止口 珩磨缸套内
12、径精加工缸座端面及止口（数控机床PAMA或立车）水腔水压试验 钻缸套气门孔划线钻铰气门孔处销孔 缸盖、缸座工艺流程：划线车削钻孔(与缸体连接面的引孔在数控机床)水压试验重点保证 缸径与缸座端止口同轴度，缸座端面与缸径的垂直度缸径的粗糙度为Ra0.8,缸套,我厂铸铁缸套是外采购半成品(外圆和孔已粗车完)，在厂内只进行精加工。铸铁缸套分可换缸套和不可换缸套可换缸套工艺过程:半成品按图精车不可换铸铁缸套工艺过程：半成品精车外圆压入缸体一同加工,缸体部件图片,锻件缸体图片,铸件缸体图片,铸件缸体图片,缸座图片,缸盖图片,活塞部件,组成 活塞、活塞杆、活塞杆螺母、活塞环、支撑环等。活塞的材料有铸铝ZL4
13、01(低压大直径)、铸铁JT25-47C QT450-10、35#钢(高压)活塞杆的材料有45、2Cr13(无油)、38CrMoAl(摩擦面氮化)、42CrMoE(有油)、17-4pH(腐蚀性介质)活塞环有铸铁、聚四氟乙烯、聚酰亚胺等。,活塞、活塞杆,活塞工艺流程 车削划线钻孔 活塞杆工艺流程 划线钻中心孔粗加工热处理钻孔精车端面加工中心孔半精加工热处理粗磨摩擦面热处理精车(留磨量)磨螺纹外圆滚螺纹磨外圆及平面活塞杆螺纹要求滚制各种材质的活塞杆只是热处理方式不同，其加工过程基本相同摩擦面的粗糙度为Ra0.2重点保证 轴径与摩擦面的同轴度，台肩与摩擦面的垂直度,活塞部件图片,活塞图片,活塞杆图片,整体活塞,谢 谢,
