[发明专利]高温浓硫酸液下泵泵轴加工装置及加工方法

权利要求书

1.一种高温浓硫酸液下泵泵轴加工装置，其特征在于，所述高温浓硫酸液下泵泵轴加工装置包括用于夹持细长轴毛坯料一端的三爪自定心卡盘(1)、支撑细长轴的第一中心架(2)和第二中心架(3)，所述加工装置还包括位于第一中心架和第二中心架之间的跟刀架(4)、车刀(5)以及夹持细长轴的可旋转三角夹头(6)。

2.根据权利要求1所述的高温浓硫酸液下泵泵轴加工装置，其特征在于，所述第一中心架(2)和第二中心架(3)上均连接有冷却液管(201)。

3.根据权利要求1所述的高温浓硫酸液下泵泵轴加工装置，其特征在于，所述可旋转三角夹头(6)包括顶针、圆形底座、轴承、圆盘和三角夹头。

4.一种高温浓硫酸液下泵泵轴加工方法，其特征在于，该加工方法包括一下工序：

工序一：下料，按下料尺寸图，截取310S(06Cr25Ni20)材料的锻件圆棒料作为细长轴2的毛坯料进行加工，按下料尺寸图预留有一定的长度余量。

工序二：预加工，按预加工工序图，装夹待加工的细长轴毛坯料。

工序三：固溶化处理，按310S(06Cr25Ni20轴料固溶化处理工艺，在井式炉进行固溶化处理。

工序四：粗车削，按粗车削工序工艺，利用主轴箱中的三爪自定心卡盘及两个中心架装夹细长轴，冷却液通过冷却液管进入中心架，带走中心架调节丝杆与细长轴摩擦产生的热量，可以有效地避免摩擦热和切削热产生的应力，从而减小细长轴在加工中的的产生弯曲变形程度。

工序五：低温消除内应力，按310S(06Cr25Ni20轴料低温消除内应力热处理工艺，在井式炉进行低温消除内应力。

工序六：UT无损检测，对细长轴进行超声波检测，检查轴内部结构是否有损伤。

工序七：精车削，按精车削工序工艺，，用活动顶针和机床主轴三爪自定心卡盘一夹一顶的方式装夹细长轴，车轴的两端头部处外圆作为精车轴的基准。

工序八：铣削，按铣削工序工艺，在铣床上装夹找平细长轴，铣削轴上各处键槽至尺寸要求。在铣削键槽时要注意防止轴的弯曲变形。

工序九：精磨削，按精磨削工序工艺，在卧式磨床上装夹找正细长轴，精磨轴上所有外径至最终尺寸，轴的跳动公差符合要求，转速、进刀量严格控制。

工序十：PT无损检测，对细长轴进行PT浸透探伤检测，对轴表面结构检查是否有损伤。

5.根据权利要求4所述的高温浓硫酸液下泵泵轴加工方法，其特征在于，所述工序二中按预加工工序图，在轴台阶位置，需避免出现直角直接过渡，采用斜角加工过渡。

6.根据权利要求4所述的高温浓硫酸液下泵泵轴加工方法，其特征在于，所述工序三中热处理时轴应在垂直悬挂状态下热处理，使用至少一个校准的接触式热电偶，安装在轴的中间位置，以保证温度读取的有效性。

7.根据权利要求4所述的高温浓硫酸液下泵泵轴加工方法，其特征在于，所述工序三中入炉温度≤200℃，以120℃/h的速度升温至1050℃±10℃并保温2h，保温过程结束后，出炉水冷，轴从熔炉至水淬槽转移时间应小于60秒，水冷槽的水温度在热处理过程中的任何阶段都不能超过50℃。

8.根据权利要求4所述的高温浓硫酸液下泵泵轴加工方法，其特征在于，所述工序五中入炉温度≤150℃，以150℃/h的速度升温至250℃～300℃并保温2h，保温过程结束后，出炉垂直悬挂均匀空冷。