一种船舶喷水推进泵泵体的加工方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及一种栗体加工方法，特别是涉及一种船舶喷水推进栗栗体的加工方法，属于机械加工技术领域。
【背景技术】
[0002]船舶喷水推进栗是一种特种船舶推进装置的核心部件，其工作原理是通过喷水推进栗喷出的水流的反作用力来推动船舶运行。与常规的螺旋桨推进方式比较，具有推进速度快、效率高，抗空化性能强，振动噪音低，操纵性能优异，且适合于浅水航行越来越被市场所追捧。
[0003]喷水推进栗是为船舶推进服务的装置，在栗体的端面上，设置了控制船舶前进、后退等各操制装置和运动装置的定位孔、安装孔，这些孔与栗体安装孔在空间位置上有着严格的位置精度和尺寸精度要求，以满足其操控精度要求。此外，水栗主轴的一端是固定在栗体主轴的安装孔内，另一端是固定在与栗体连接的反向整流器轴承孔内，因为水栗是通过水栗叶轮的旋转，给水提升动能，使水流呈螺旋形从出水口喷出，为了提高水栗推进效率，需在栗的出水口连接一只反向整流器，通过反向整流器作用，将水栗输出的水整流成直线状态输出，使船体获得更大的推力，因此栗体两端为主轴定位的安装孔的名义尺寸悬殊很大。因此，喷水推进栗的栗体加工要求及难度较普通栗体的加工有很大的提高。
[0004]水栗壳体加工通常先通过铣床将水栗壳体表面互相关联的平面铣出，再加工主轴孔，利用多套专用夹具，通过栗体上已加工的面和孔定位，加工栗体上其它关联的孔、圆弧等。因此，现有的加工方法加工水栗壳体，加工工序较多，加工精度较低，夹具较复杂，工作效率低；特别是栗体两端主轴定位的安装孔名义尺寸悬殊很大，且尺寸精度和同轴度要求较高；栗体两端面之间孔的位置精度要求较高时，利用上述常规水栗壳体加工方法，不能满足其加工要求。
[0005]综上所述，喷水推进栗的栗体加工难度主要有以下几点:1、栗体两端主轴定位的安装孔名义尺寸悬殊很大，且尺寸精度和同轴度要求较高；2、栗体两端面之间孔的位置精度要求较高，因此加工难度大；3、工序多，精度低，效率低。
【发明内容】
[0006]本发明的目的是针对上述常规水栗壳体加工方法不能满足其加工要求的技术问题，提供一种使用专用夹具在三轴立式加工中心机床上加工船舶喷水推进栗栗体的方法，使得产品图纸的设计基准与夹具的定位基准和产品的加工基准相统一，从而满足喷水推进栗的栗体两端主轴孔同心度要求和栗体两端其它孔之间的空间位置精度和尺寸精度要求，克服喷水推进栗的栗体加工难度。
[0007]为达到上述目的，本发明通过以下技术方案予以实现。
[0008]—种船舶喷水推进栗栗体的加工方法，该方法基于的栗体加工专用夹具，包括夹具体6，所述夹具体6为一四边形板状体，所述夹具体6自中心向外依次设有一圆形定位销7和一道由内环61和外环63构成的环形圆槽62，夹具体6的左下角靠近所述环形圆槽62位置处设有一长径平行于环形圆槽62切线的菱形定位销8，在夹具体6左下角对角线的右上角远离所述环形圆槽62位置处设有一与夹具体6右侧端面平行的“凹”字形铰链座5，在铰链座5的凹槽内，通过设有的销轴2铰链连接由长短板构成的截面为“「”字形的翻转板1，在翻转板I长板上设有一螺纹孔，螺纹孔中安装有带有锁紧螺母2的定位螺钉3 ;所述夹具体6左右两边设有压板9 ;所述的加工方法包括以下步骤:
[0009]1、将栗体加工专用夹具安装在三轴立式数控加工中心机床工作台上，将翻转板I向下翻转，使定位螺钉3停在转轴2的下方，将喷水推进栗栗体4的端面41上的孔A与夹具体6的内环61相配合，栗体4的法兰边43靠紧定位螺钉3，将压板9压紧栗体4端面41端的法兰；
[0010]2、加工栗体4端面42面，包括:
[0011]a)铣端面 42;
[0012]b)钻6只F孔，钻攻4只螺纹孔C，钻F、D、H孔底孔;
[0013]c)粗镗 C、F、D、H 孔，
[0014]d)精镗 C、F、D 孔，
[0015]e)攻H螺纹孔螺纹；
[0016]3、将喷水推进栗栗体4调头安装，将翻转板I向上翻转180°，使定位螺钉3停在转轴2的上方，将栗体4的端面42上的孔C和孔D分别与圆形定位销7和菱形定位销8配合，将压板9压紧栗体4端面42端的法兰；
[0017]4、加工栗体4端面41面，包括:
[0018]a钻攻4只螺纹孔P ；
[0019]b 铣槽 R;
[0020]5、完成栗体4的加工。
[0021]上述步骤2，a)所述的铣端面42，粗铣时，其加工参数选择是，转速为:550?650r/min，切削深度为:3.0?4.0mm,走刀量为:0.15?0.25mm/r ;最后一次达到高度尺寸精度的精铣时，其转速为:1000?1200r/min，切削深度为:0.15?0.25mm，走刀量为:
0.08?0.10mm/r ;使用刀具为:立式盘铣刀，刀盘直径为125毫米，刀具材料为:硬质合金。
[0022]步骤2，C所述粗镗，其加工参数选择是，转速为:350?450r/min，切削深度为:
1.50?2.50mm,走刀量为:0.15?0.25mm/r ;使用刀具为:可调式键刀，主偏角为:74?76°，前角为:8?10°刀尖圆弧R为:0.25mm，刀具材料为:高速钢；冷却液为:SSGP850B水溶性切削液。
[0023]步骤2，d所述精镗，其加工参数选择是，转速为:750?850r/min，切削深度为:0.20?0.30mm，走刀量为:0.10?0.15mm/r，使用刀具为:可调式键刀，主偏角为:85?90°，前角为:10?12°，刀尖圆弧R为:0.05，刀具材料为:高速钢；冷却液为:SSGP850B水溶性切削液。
[0024]上述所述定位螺钉3的定位点的尺寸可根据工件毛坯尺寸进行调整。
[0025]本发明的优点和有益效果:
[0026]本发明利用栗体定位孔A与专用夹具内环61定位，且将内环61的圆心作为加工中心的加工原点，来加工栗体孔C，从而有效地解决了孔A与孔C尺寸悬殊较大，两孔的加工精度要求高的难题。在机床加工原点不变的提前下，通过零件在夹具的翻转定位，利用加工中心的加工坐标，可以方便地保证栗体两端面之间孔的相互位置精度。此外，通过加工中心自动换刀系统，不仅在同一工序内，能够完成平面的铣削加工，还能够完成该平面上所有大小不同、位置不同、要求不同的孔的加工，且误差不超过0.002毫米；因此较常规栗体加工方法，大大减少了零件加工的工序，同时也提高了零件加工的尺寸精度、位置精度。因此，本发明不仅提高了加工精度和生产效率，而且简化了栗体加工夹具的设计。
【附图说明】
[0027]图1是船舶喷水推进栗的栗体立体图(加工端面42);
[0028]图2是船舶喷水推进栗的栗体立体图(加工端面41)；
[0029]图3是船舶喷水推进栗的栗体加工端面41定位时专用夹具M-M剖视图；
[0030]图4是船舶喷水推进栗的栗体加工端面42定位时专用夹具M-M剖面与N-N剖面的合并视图；
[0031]图5是本发明的船舶喷水推进栗的栗体加工专用夹具俯视图。
【具体实施方式】
[0032]下面结合附图和实施例对本发明作进一步说明:
[0033]如图1、2所示，为本发明待加工喷水推进栗的栗体4零件图，在图1中，A孔与C孔同心，且中心线与面42垂直；在图2中，A孔为大主轴孔，C孔为小主轴孔，D孔为操纵油缸定位安装孔，H为安装方向操纵杆轴承螺纹孔，F为柴油机冷却水水管穿板孔，E为栗体安装孔，G为主轴轴承座安装螺纹孔，在图3中，P为连接孔，并与图2中G孔保持相对位置，R弧的中心与图2中F孔保持同心。
[0034]如图3、图4、图5所示，为一种船舶喷水推进栗的栗体在加工专用夹具上的装夹示意图，所述专用夹具包含一个长方形板式夹具体6，在夹具体6的中央设有一孔66和一道环形圆槽62 ;孔66内设有圆形定位销7，圆形定位销7为两个不同直径的台阶销，销的小端与孔66通过过盈配合连接，大端与栗体C孔定位；环形圆槽62的内环6