本发明涉及机械工程领域，尤其涉及一种折弯机用齿轮泵及其制作方法。
背景技术：
目前，内啮合齿轮泵由于结构简单紧凑、体积小、重量轻、转速范围大等优点而在各工业领域都得到广泛应用，且根据使用场合其种类繁杂多样。原理上，都是采用齿轮内啮合原理，内外齿轮节圆紧靠一边，另一边被泵盖上的月牙板隔开，主轴上的主动齿轮带动内齿圈同向转动，在进油口处齿轮相互分离形成负压而吸入液体，主动齿轮和内齿圈在出油口处相互不断嵌入啮合而将液体挤压高压输出。
现有技术中，有些场合需要能输出高压力的内啮合齿轮泵，这些齿轮泵的泵体、泵盖等均采用铸铁材料制成，生产厂家通常需根据齿轮泵客户所要求的齿轮泵输出排量的不同，而分别开发出不同模具，然后再进行相应加工，极大增加厂家的开模费用及备货期。另外，齿轮泵的泵体、泵盖等由铸铁材料制成，使得齿轮泵在工作中振动频率高，噪音大，且与泵体等构件连接的连接螺栓最高为8.8级，抗拉强度低，工作可靠性低，使得齿轮泵的使用寿命短，维修及采购费用高。
技术实现要素：
本发明的目的就是为了克服上述现有技术中存在的不足，提供一种折弯机用齿轮泵及其制作方法，该齿轮泵减震效果好，工作噪音低，泵体等刚性增加，泵体等构件连接强度高，使用寿命长。
为实现本发明的上述目的，本发明提供一种折弯机用齿轮泵的制作方法，其包括泵体的制作方法，该泵体的制作方法包括：
由组分包括si、fe、cu、mn、mg、cr、zn、al的材料制作成抗拉强度大于590mpa的泵体毛坯；
对泵体毛坯进行初步处理，以形成带有内孔、内部油道、两个油口的泵体初加工半成品；
将泵体初加工半成品装夹在精加工泵体夹具上，利用刀具对泵体初加工半成品的两端面、内孔及内孔两端倒角进行一次性装夹精加工，以形成倒角与内孔同轴的泵体精加工半成品；
对泵体精加工半成品进行精整处理，以形成泵体成品。
优选的，组分包括si、fe、cu、mn、mg、cr、zn、al的材料中，各组分的质量百分比为：si≤0.5％，fe≤0.5％，cu≤1.6％，mn≤0.3％，mg≤2.8％，cr≤0.26％，zn≤6.6％，余量为al。
优选的，所述精加工泵体夹具包括：用于固定于车床夹爪上的底盘；安装在底盘中心的用于插装在泵体初加工半成品的内孔内的芯轴；安装在芯轴外周且其第一垫板和第二垫板对称安置在芯轴两侧的三个垫板；安装在底盘上且位于三个垫板中的任两个垫板外侧的用于固定泵体初加工半成品的两个油口的至少两套油口固定组件。
优选的，所述油口固定组件包括：安装在底盘上的支撑柱；安装在底盘上且位于支撑柱外侧的导向柱；与支撑柱和导向柱分别连接的压板，具有朝垫板方向伸出的顶杆；安装在支撑柱上且位于压板上方的用于将压板固定于支撑柱上的固定件。
其中，对泵体毛坯进行初步处理，以形成带有内孔、内部油道、两个油口的泵体初加工半成品，包括利用钻斜孔夹具装夹泵体毛坯以便对泵体毛坯进行油口斜孔钻设的步骤。
优选的，所述钻斜孔夹具包括：底板；倾斜安装在底板上的侧板；安装在侧板上的用于定位泵体毛坯的芯轴；安装在侧板上且位于芯轴上方的用于固定钻套的钻模板；套装在芯轴上且用于将泵体毛坯固定在芯轴上的压板。
进一步的，在利用钻斜孔夹具对泵体毛坯进行油口斜孔钻设之前，还包括利用打销孔夹具装夹泵体毛坯，以便对泵体毛坯进行多孔同心加工的步骤。
优选的，所述打销孔夹具包括：底板；安装在底板上的用于定位泵体毛坯的定位芯轴；安装于底板上且位于定位芯轴一侧的第一支撑柱和另一侧的第二支撑柱；分别安装于第一支撑柱和第二支撑柱顶端的压板。
进一步的，还包括内月牙板和外月牙板的如下制作方法：
由组分包括si、fe、al、mn、mg、cr、zn、cu的材料制作内月牙板坯料和外月牙板坯料。
优选的，组分包括si、fe、al、mn、mg、cr、zn、cu的材料中，各组分的质量百分比为：si≤0.5％，fe≤1.5％，al≤1.6％，mn≤3.0％，mg≤0.8％，cr≤0.26％，zn≤0.6％，余量为cu。
进一步的，所述内月牙板制作方法还包括：利用内月牙板磨削夹具装夹多个内月牙板半成品，以便对多个内月牙板半成品的两端面和内弧面一次性装夹磨削的步骤。
优选的，所述内月牙板磨削夹具包括：夹具本体；环设于夹具本体内壁的用于安置多个内月牙板的多个月牙板卡槽；倾斜设置于夹具本体上且贯穿其外壁的多组螺纹孔；安装于螺纹孔处且可伸入到夹具本体的内壁处的顶紧螺柱。
进一步的，所述外月牙板制作方法还包括：利用外月牙板磨削夹具装夹外月牙板筒料，以便对筒料的两端面和外弧面一次性装夹磨削的步骤。
优选的，所述外月牙板磨削夹具包括：用于在其外套装外月牙板筒料的涨套；可插入在涨套内部以使涨套涨紧并紧固住外月牙板筒料的芯轴；与芯轴一端可拆卸连接的用于抵住涨套及外月牙板筒料一端的螺母组件。
进一步的，还包括月牙板挡销的制作方法，其包括：利用挡销台面铣削夹具装夹多个月牙板挡销的半成品，以便对月牙板挡销半成品进行防干涉台面铣削的步骤。
优选的，所述挡销台面铣销夹具包括：用于装夹在铣床工作台上的钳口座；安装在钳口座上的用于夹持多个月牙板挡销的半成品的夹持架；用于将月牙板挡销的半成品紧固于夹持架上的顶紧件。
进一步的，所述月牙板挡销的制作方法还包括：利用挡销弧面铣削夹具装夹经防干涉台面铣削后的月牙板挡销半成品，以便对带有防干涉台面的月牙板挡销半成品进行两端圆弧面铣削的步骤。
优选的，所述挡销弧面铣削夹具包括：用于装夹在铣床工作台上的底座，其上设置用于夹持带有防干涉台面的月牙板挡销半成品的容纳槽；安装在底座上且从带有防干涉台面的月牙板挡销半成品的径向定位半成品的后挡座；与底座两侧连接的用于沿带有防干涉台面的月牙板挡销半成品的轴向定位其两端的挡板。
此外，本发明还提供一种采用如上所述方法制作的折弯机用齿轮泵。
与现有技术相比，本发明折弯机用齿轮泵及其制作方法具有如下有益效果：
1、本发明方法制成的齿轮泵，减震效果好，工作噪音低，泵体等刚性增加，连接强度高，使用寿命长。
2、本发明方法在制作齿轮泵过程中，各构件装夹简便、快捷，降低操作工人的劳动强度，提高生产效率，极大降低齿轮泵的生产成本以及客户的设备采购成本。
附图说明
图1为本发明实施例折弯机用齿轮泵的结构示意图；
图2为图1所示折弯机用齿轮泵部分元件分解后的爆炸视图；
图2a为折弯机用齿轮泵一个视角的局部放大图；
图2b为折弯机用齿轮泵另一个视角的局部放大图；
图3为本发明实施例泵体的透视图；
图4为本发明实施例月牙板挡销的透视图；
图5为本发明实施例内月牙板的透视图；
图6为本发明实施例外月牙板的透视图；
图7为本发明实施例打销孔夹具的透视图；
图8为本发明实施例钻斜孔夹具的主视图；
图9为图8的a向视图；
图10为本发明实施例钻斜孔夹具的透视图；
图11为本发明实施例精加工泵体夹具的主视图(应用于进油口和出油口呈90度的泵体)；
图12为本发明实施例精加工泵体夹具的俯视图(应用于进油口和出油口呈90度的泵体)；
图13为本发明实施例精加工泵体夹具第一视角的透视图(应用于进油口和出油口呈90度的泵体)；
图14为本发明实施例精加工泵体夹具第二视角的透视图(应用于进油口和出油口呈90度的泵体)；
图15为本发明实施例精加工泵体夹具的透视图(应用于进油口和出油口呈180度的泵体)；
图16为本发明实施例内月牙板磨削夹具的透视图；
图17为本发明实施例内月牙板磨削夹具的半剖图；
图18为本发明实施例外月牙板磨削夹具的透视图；
图19为本发明实施例外月牙板磨削夹具的爆炸视图；
图20为本发明实施例挡销台面铣削夹具的透视图；
图21为本发明实施例挡销台面铣削夹具的爆炸视图；
图22为本发明实施例挡销弧面铣削夹具的透视图；
图23为本发明实施例挡销弧面铣削夹具的爆炸视图。
具体实施方式
如图1所示，本发明的折弯机用齿轮泵，其包括泵体的制作方法，该泵体的制作方法包括：
由组分包括si、fe、cu、mn、mg、cr、zn、al的材料制作成抗拉强度大于590mpa的泵体毛坯；
对泵体毛坯进行初步处理，以形成带有内孔、内部油道、两个油口的泵体初加工半成品；
将泵体初加工半成品装夹在精加工泵体夹具上，利用刀具对泵体初加工半成品的两端面、内孔及内孔两端倒角进行一次性装夹精加工，以形成倒角与内孔同轴的泵体精加工半成品；
对泵体精加工半成品进行精整处理，以形成泵体成品。
下面，对制作泵体的过程进行详细描述。
本发明在制作泵体时，首先采用组分包括si、fe、cu、mn、mg、cr、zn、al的材料制作成泵体毛坯，而制作泵体毛坯时，混合材料中各组分的质量百分比为：si≤0.5％，fe≤0.5％，cu≤1.6％，mn≤0.3％，mg≤2.8％，cr≤0.26％，zn≤6.6％，余量为al。
其中，本发明一个实施例以如下质量百分比的组分多次制作泵体毛坯：si＝0.5％，fe＝0.5％，cu＝1.6％，mn＝0.3％，mg＝2.8％，cr＝0.26％，zn＝6.6％，余量为al。当泵体材料采用上述配比，通过常用的热挤压处理制成型材后，上述配比材料制成的泵体毛坯的最低硬度可达hb160，抗拉强度可达到590mpa，用于与泵体连接的螺栓可采用大于8.8级的螺栓，经测试，可采用12.9级的螺栓，由此可见，采用上述配比制成的泵体，刚性增加，连接强度增加。
而由于采用热挤压处理工艺制成合金型材，再将合金型材进行锯切以得到泵体毛坯，使得生产厂家可根据客户的需求而对型材随时进行锯切以得到长度合适的泵体毛坯，再对泵体毛坯进行相应流道、油口等加工，在与其它配件装配后，得到符合客户需求的齿轮泵。
另外，本发明除了泵体采用上述配比制成外，前盖、支撑盖、后盖等也可采用上述配比材料制成，从而使得组装后形成的齿轮泵工作可靠性与使用寿命均有极大提高，且振动频率降低，减震、降噪效果好。
在得到泵体毛坯后，对泵体毛坯进行相应的去刺、喷丸、清洗防锈处理，然后可采用车床、加工中心对泵体毛坯依次进行钻孔、粗车内孔、粗车端面和内孔、精车端面和倒角、钻孔、铰孔等处理，再进行初步处理以形成带有内孔、内部油道、两个油口的泵体初加工半成品。
而对泵体毛坯进行初步处理，包括如下步骤：利用打销孔夹具装夹泵体毛坯，以便对泵体毛坯进行多孔同心加工的步骤；利用钻斜孔夹具装夹泵体毛坯以便对泵体毛坯进行油口斜孔钻设的步骤。
具体的，在对泵体毛坯进行端面精车和倒角处理后，需利用打销孔夹具装夹经精车和倒角处理后的泵体半成品，先利用加工中心的铣刀对泵体半成品进行内部油道的加工，然后对铣出油道的泵体半成品进行多孔同心加工，以便同心加工出泵体4上的平行轴向的四个通孔4a和位于两个通孔4a之间的销孔4b(可如图3所示)。
其中，辅助同心加工多孔的打销孔夹具400可采用如图7所示的结构，包括：底板401；安装在底板401上的用于定位泵体半成品40的定位芯轴405；安装于底板401上且位于定位芯轴405一侧的第一支撑柱404和另一侧的第二支撑柱407；分别安装于第一支撑柱404和第二支撑柱407顶端的压板402。设计时，第一支撑柱404、第二支撑柱407可采用上部适配螺母的螺栓，以通过相配的螺母将压板402固定于支撑柱的顶端。而为防止压板402沿对应支撑柱下滑，进一步的，打销孔夹具400还可包括如下结构：在第一支撑柱404和第二支撑柱407的外侧分别安置一根定位柱403，定位柱403可采用与第一支撑柱404相同的结构；或者，在第一支撑柱404的外侧安置一根定位柱403，在第二支撑柱407的外部套设一弹簧。通过定位柱或弹簧，防止拆除泵体半成品40后对应的压板沿相应支撑柱落下。
装夹时，先将泵体半成品40的内孔套装于定位芯轴405上(设计时，定位芯轴405的半径可与泵体内孔的半径适配)，然后将两个压板从泵体半成品的两侧分别压住泵体半成品40的两侧，再将压板紧固于对应的支撑柱上，然后，即可利用铣刀、钻头等刀具对泵体半成品进行相应加工。
由于一次性装夹泵体半成品40就可在其内部加工出内部油道、4个上述通孔4a及端面上的销孔4b，从而可确保上述各孔相对中心孔4d的位置度，相对端面4h(端面在上一工序加工)的垂直度，进而提高加工出的泵体半成品的质量。
设计时，为减少反复拆卸夹具的次数、提高加工效率，在打销孔夹具400上可设置多套上述构件，即，在底座401上安置多排定位芯轴405，每排定位芯轴可具有多个定位芯轴，并在每个定位芯轴的外侧安置上述的支撑柱等构件，以便可以同时装夹多个泵体半成品40，并通过钻孔用钻头和铣刀即可同时在多个泵体半成品40上加工出上述通孔4a及销孔4b，从而实现批量生产的目的。
在利用打销孔夹具装夹并对泵体半成品进行多孔同心加工的步骤后，利用加工中心铣出法兰端面及两个油口，然后利用钻斜孔夹具装夹带有油口的泵体半成品，以便对其进行油口斜孔的钻设。
本实施例的钻斜孔夹具410可采用如图8-图10所示的结构，包括：底板415；倾斜安装在底板415上的侧板417；安装在侧板417上的用于定位带有油口的泵体半成品41的芯轴413，垂直侧板417设置；安装在侧板417上且位于芯轴413上方的钻模板414，其上带有通孔，通孔内安置用于引导钻头方向的钻套412；套装在芯轴413上且用于将泵体半成品固定在芯轴413上的压板411。此外，还包括：一个或多个筋板416，筋板底部固定于底板415上，筋板上部固定于侧板417背侧，用于增加侧板与底板的连接强度；将芯轴413可拆卸地固定在侧板417上的螺母418；以及将钻模板414可拆卸地固定在侧板417顶部的螺钉410。
装夹带有油口的泵体半成品41时，将泵体半成品41的内孔套装于芯轴413外，调整钻模板414相对底板的高度，使带油口的泵体半成品41的一个油口(如图3中的4f)对准钻模板414上钻套412的钻套孔(钻套孔相对钻模板的角度可根据油口斜孔相对油口的倾斜角度确定)，再利用压板411对泵体半成品41进行轴向定位，在将泵体半成品41紧固后，即可对该油口进行油口斜孔的钻设，而一个油口斜孔钻设完成后，拆下压板411，旋转泵体半成品41，使另一油口4g对准钻套孔，再装上压板定位后，即可对油口4g进行斜孔的钻设。
采用本实施例的钻斜孔夹具410，可在钻床上即可完成油口斜孔的加工，加工时，提前将钻斜孔夹具410的底板415安装于钻床工作台的导向板上(相应的，底板415可通过螺栓与导向板连接，图中未示出)，然后依次将带油口的泵体半成品41推入芯轴413并采用压板紧固后，即可加工。整个钻设过程中，装夹简单、方便，减少装夹时间，降低操作工人的劳动强度，相比现有技术，采用钻床加工可降低设备成本及用工成本，且在加工过程中，可以同时采用两个或以上的钻床，一个钻、另一个装夹，提高油口斜孔的钻设效率，且使工序简单化，易于实现批量生产。
在油口斜孔钻设完成后，利用数控车床进行端面、内孔及倒角的处理，然后将带有油口斜孔的泵体半成品42装夹在精加工泵体夹具420上，利用刀具对泵体半成品42的两端面、内孔4d及内孔两端倒角4c进行一次性装夹精加工，以形成倒角与内孔同轴的泵体精加工半成品，然后，对泵体精加工半成品进行精整处理，以形成泵体成品，即图1中的泵体4。
本实施例的精加工泵体夹具420可采用如图11-图14所示的结构，包括：用于固定于车床夹爪上的底盘421；安装在底盘421中心的用于插装在泵体初加工半成品(即带有油口斜孔的泵体半成品42)的内孔内的芯轴424，对泵体初加工半成品进行轴向定位；安装在芯轴424外周且其第一垫板和第二垫板对称安置在芯轴424两侧的至少三个垫板422，至少三个垫板422支撑泵体初加工半成品的底部，第一垫板和第二垫板之间的最小距离大于或等于泵体初加工半成品的内孔直径；安装在底盘421上且位于三个垫板422中的任两个垫板外侧的用于固定泵体初加工半成品的两个油口的至少两套油口固定组件。
其中，每套油口固定组件包括：安装在底盘421上的支撑柱425；安装在底盘421上且位于支撑柱425外侧的导向柱428；与支撑柱425和导向柱428分别连接的压板427，其一端具有朝垫板422方向伸出的顶杆，与顶杆相反的另一端底部由导向柱428顶部支撑；安装在支撑柱425上且位于压板427上方的用于将压板427固定于支撑柱425上的固定件425，可采用螺母426，相应的，支撑柱425采用螺柱。设计时，根据泵体上两个油口的位置确定油口固定组件在底盘421上的相对位置，即，若两个油口呈90度，则两个油口固定组件在底盘421上呈90度设置，而若两个油口呈180度，则两个油口固定组件在底盘421上呈180度设置(如图15所示)。
进一步的，为便于在将泵体初加工半成品快速装夹在精加工泵体夹具420上且油口与压板上顶杆的位置对应，使得顶杆可插入在油口中以进行定位，还可以在底盘421上安装一个或多个用于为泵体初加工半成品上的销孔4b引导定位的销孔定位杆429，组装时，销孔定位杆429安装在三个垫板中的第一垫板与第二垫板的远离中间垫板的一侧，且临近支撑柱设置。此外，销孔定位杆429与临近的支撑柱425之间的中心距应与泵体上位置对应的通孔4a与销孔4b之间的中心距相同。
此外，在支撑柱425外还可套设弹簧(图中未示出)，且弹簧位于底盘421与压板427之间，以通过弹簧防止泵体初加工半成品从夹具上拆下时，压板427下落。
装夹泵体初加工半成品时，将其销孔4b对准销孔定位杆429，将其内孔对准芯轴424，将其套装在榌轴424上，使其底部搭置在三个垫板上，然后调节两个压板的高度，使两个压板的顶杆分别插入到其两个油口内，并通过两个压板对其进行轴向的定位。最后，对端面进行精车，并通过长刀杆车刀对内孔的两端分别进行倒角处理(长刀杆车刀可伸入到内孔的靠近垫板的一端以进行倒角加工)。
由于倒角处会影响泵体和与泵体两端面分别连接的前盖、后盖之间的密封效果，因此，本实施例采用精加工泵体夹具，在一次性装夹的情况下就可以对泵体初加工半成品进行端面、内孔两端的倒角处理，可使得内孔两端的倒角与内孔同轴度一致，从而提高密封效果，确保齿轮泵工作时，内部的液压油不会外泄，进而提高齿轮泵的工作效能。
采用上述的泵体制作方法，本发明形成如图3所示结构的泵体，其具有内孔4d、两个油口4f、4g(一个为进油口，一个为出油口)、每个油口上带有斜孔4e、4个通孔4a和位于两个通孔4a之间的销孔4b、前后两个端面4h、内孔倒角4c。通孔4a、销孔4b同轴度一致，相对端面4h具有良好的位置度，倒角4c与内孔同轴度一致。
本发明除了采用上述方法制作泵体外，还采用如下方法制作内月牙板：
由组分包括si、fe、al、mn、mg、cr、zn、cu的材料制作内月牙板坯料。其中，组分包括si、fe、al、mn、mg、cr、zn、cu的材料中，各组分的质量百分比为：si≤0.5％，fe≤1.5％，al≤1.6％，mn≤3.0％，mg≤0.8％，cr≤0.26％，zn≤0.6％，余量为cu。
具体的，本实施例将上述配比的材料，通过红热挤压成型工艺处理成内月牙板坯料，然后再用数控组合中心车铣加工，如下：
管状异型材料→拉削工艺成型各曲面形状→数车加工精密圆弧面和长度→加工中心加工各异形平面→研磨总长面和圆弧面，即，挤压成型形成中空管，根据内月牙板的轴向尺寸切割中空管得到管状异型材料，对管状异型材料进行拉削处理以成型内月牙板外壁的各曲面形状，然后利用数控车床加工精密圆弧面和长度，再利用加工中心精加工内月牙板的异形平面，最后进行两端面和内弧面的磨削。
在内月牙板两端面和内弧面的磨削过程中，本实施例利用内月牙板磨削夹具一次性装夹多个内月牙板半成品90，以便对多个内月牙板半成品的两端面和内弧面进行一次性装夹的磨削加工，即，对内月牙板半成品进行研磨总长面和圆弧面的加工。
其中，本实施例的内月牙板磨削夹具900可以采用如图16、图17所示的结构，包括：带有中心孔的夹具本体902；环设于夹具本体902内壁的用于安置多个内月牙板半成品90的多个月牙板卡槽；倾斜设置于夹具本体902上且贯穿其外壁的多组螺纹孔903；安装于螺纹孔处且其一端可伸入到夹具本体902内壁处以便顶紧安置在月牙板卡槽内的内月牙板半成品90的外弧面的顶紧螺柱(图中未示出)。设计时，在夹具本体902的与每个月牙板卡槽位置对应处都可设置两个或多于两个的螺纹孔903，两个或多于两个的螺纹孔可沿着夹具本体902的轴向分布，以便通过这些顶紧螺柱旋进螺纹孔并顶住月牙板卡槽内的内月牙板半成品90外壁的方式，对待进行磨削处理的内月牙板半成品90进行定位，防止磨削过程中内月牙板半成品90脱离卡槽。
月牙板卡槽的开口位于夹具本体902的一端，且沿平行夹具本体902轴向的方向延伸，形状、尺寸与内月牙板半成品90的形状、尺寸适配，以便内月牙板半成品90可正好安置于卡槽内。制作时，夹具本体902的内壁与内月牙板半成品90的内弧面半径相当，而卡槽的外壁与内月牙板半成品90的外弧面相当。
为便于将内月牙板磨削夹具900固定于磨床上，夹具本体902的另一端设置便于被磨床上的夹爪夹持的夹持部901，该夹持部901与夹具本体902形成阶梯轴。夹具本体902的中心孔为阶梯孔，其靠近夹持部的部分的直径大于设置有月牙板卡槽部分的直径，使得靠近夹持部的部分形成为可供砂轮穿设其中的砂轮容置腔904，用于磨削内月牙板半成品90端面的砂轮在磨削完内月牙板半成品90的外露于夹具本体902一端的端面后，可由中心孔伸入至砂轮容置腔904，从而对内月牙板半成品90的另一端进行磨削，此外，还可对内月牙板半成品90的内弧面进行磨削。
对内月牙板半成品90进行磨削时，利用磨床的夹爪夹持夹持部901，将多个内月牙板半成品90分别安置在夹具本体902的多个月牙板卡槽内(如图16所示，为3个)，然后利用砂轮进行端面及内弧面的磨削，从而经一次装夹，就可以同时完成对内月牙板半成品90内弧面、两端面的磨削，减少现有技术中磨削时需多次装夹的工序，且提高端面与内弧面之间的相对位置度。
采用上述方法，可以形成如图5所示的内月牙板9，具有内弧面9a、两个端面9b、平面端9c及钢丝销穿设孔9d，且内弧面9a与两端面9b一次性装夹完成磨削，相对位置度高。
本发明除了采用上述方法制作内月牙板外，还采用下述方法制作外月牙板：
由组分包括si、fe、al、mn、mg、cr、zn、cu的材料制作外月牙板坯料。其中，组分包括si、fe、al、mn、mg、cr、zn、cu的材料中，各组分的质量百分比为：si≤0.5％，fe≤1.5％，al≤1.6％，mn≤3.0％，mg≤0.8％，cr≤0.26％，zn≤0.6％，余量为cu。
本实施例利用上述配比的材料制作外月牙板的过程与制作内月牙板的过程基本相同，不同的是，在制作完外月牙板坯料后需对外月牙板的外弧面进行磨削加工，因此，本实施例在利用上述材料制成外月牙板毛坯(即中空管)后，切割中空管得到外月牙板筒料80，然后，利用外月牙板磨削夹具800装夹外月牙板筒料80，以便对筒料的两端面和外弧面一次性装夹磨削。
其中，如图18、图19所示，本实施例的外月牙板磨削夹具包括：用于在其外套装外月牙板筒料80的涨套804，呈锥形，沿其周向间隔设置多个第一缝隙和多个第二缝隙，第一缝隙的开口位于涨套一端，第二缝隙的开口位于涨套另一端；可插入在涨套804内部以使涨套804涨紧并紧固住外月牙板筒料80的芯轴805，其为阶梯轴，且阶梯轴的直径较大的部分包括锥形段和与锥形段的大直径段无缝连接的柱形段，阶梯轴的锥形段的锥度与涨套804内壁的锥度一致；与芯轴805一端可拆卸连接的用于抵住涨套804及外月牙板筒料80一端的螺母组件，包括可与芯轴805的直径较小的部分螺纹连接的带肩螺母802和可套装于芯轴805上的压垫803，相应的，阶梯轴的直径较小的部分加工有外螺纹。
装夹时，将外月牙板筒料80套在涨套804外，将芯轴805的直径较小的部分对准涨套804并穿设过涨套804，使芯轴805的锥形段插入到涨套804处并将外月牙板筒料80的内壁顶紧，然后将螺母组件安置在芯轴805上以顶住外月牙板筒料80及涨套的端面，装配好上述组件。然后将上述组件中的芯轴两端的中心孔由外圆磨床的双顶尖分别顶住，开始磨削，先用砂轮靠磨筒料的两个端面，再磨削外圆，从而保证一次装夹三面成型加工。
通过一次性装夹外月牙板筒料80即可完成两端面及外圆弧的磨削，装夹方便，且简化外月牙板的制作工艺，提高磨削效率。
采用上述方法，可以形成如图6所示的外月牙板8，具有外弧面8b、两个端面8a、平面端8c，且外弧面8b、两个端面8a一次性装夹完成磨削，相对位置度高。
进一步的，本发明的制作方法还包括月牙板挡销7的制作方法，其包括如下步骤：利用挡销台面铣削夹具装夹多个月牙板挡销的半成品，以便对月牙板挡销半成品进行防干涉台面铣削。进一步的，还包括利用挡销弧面铣削夹具装夹经防干涉台面铣削后的月牙板挡销半成品，以便对带有防干涉台面的月牙板挡销半成品进行两端圆弧面铣削。
如图20-图21所示，本实施例采用的挡销台面铣销夹具700包括：用于装夹在铣床工作台上的钳口座704；安装在钳口座704上的用于同时夹持多个月牙板挡销的半成品70的夹持架701，其上平行开设有用于夹持半成品70中部的多个夹持槽702和与夹持槽702的两端分别相连通的插置孔706，夹持槽702的形状与月牙板挡销的半成品70的形状一致，插置孔706的尺寸略大于月牙板挡销半成品70两端的插入段的尺寸；用于将月牙板挡销的半成品70紧固于夹持架701上的多个顶紧件，其可采用无头的顶丝(图中未示出)，使用时，穿过插置孔706并顶住安置在夹持槽702内的月牙板挡销的半成品70。
为了使挡销台面铣销夹具700可以适用具有不同长度的月牙板挡销半成品，本实施例的钳口座704上设置多个阶梯形的凹槽(如图21所示)，同时制造有可夹持不同长度月牙板挡销的夹持架701，使用时，可根据需要选择夹持架701及夹持架701在钳口座704凹槽的位置，从而适用范围广，不需准备多个钳口座。
在装夹时，先把钳口座固定在铣床的工作台上，再把数控车床加工好的呈圆柱形的多个挡销圆柱料段(即上述的月牙板挡销半成品70)逐一装入夹持架701的夹持槽702内，每个挡销圆柱料段的两端分别通过一个无头顶丝顶紧，再将夹持架701放入钳口座704，采用两个压板(图中未示出)由上至下压住夹持架701，立铣刀加工从夹持架701中间槽口铣削料段台面至尺寸形成挡销的防干涉台面7d，松开压板拉出夹持架、翻转180度后推入钳口座，再用压板压住夹持架701，再铣出与防干涉台面7d相背面的台面，这样一次夹持料段即可加工出两面的挡销防干涉台面，形位公差尺寸可得到保证。其中，挡销防干涉台面7d被加工成平面，可以消除所有元件装配后形成的齿轮泵在工作时，内齿圈10与主轴1上的主动齿轮配合转动时的干涉。
而本实施例在铣削出防干涉台面7d后，还需加工出挡销弧面7c(如图4所示)。加工挡销弧面时采用的挡销弧面铣削夹具710可采用如图22、图23所示的结构，包括：用于装夹在铣床工作台上的底座711，其上设置用于夹持带有防干涉台面的月牙板挡销半成品71的容纳槽716，容纳槽716倾斜设置，上下表面为平面，用于夹持上一工序加工出的相背的一对挡销防干涉台面7d，侧壁为弧面，与月牙板挡销半成品71的外弧面相适配；安装在底座711上且从带有防干涉台面的月牙板挡销半成品71的径向定位半成品的后挡座714；与底座711两侧连接的用于沿带有防干涉台面的月牙板挡销半成品71的轴向定位其两端的一对挡板712、715。
其中，在底座711上开设与容纳槽716的延伸方向平行的轴孔717，在每个挡板一端开设贯穿厚度的通孔，通过转轴713将一对挡板固定于底座711的两侧。转轴两端可与挡板的通孔过盈配合，或者，也可在转轴713的两端设置螺纹孔，通过螺栓穿过挡板的通孔并旋入螺纹孔的方式将一对挡板固定于底座711上。此外，一对挡板另一端的相对侧壁上分别开设有挡销插槽718(如图23所示)，挡销插槽718一端开口，且挡销插槽718由开口一端的锥形逐渐缩成圆形，以便于带有防干涉台面的月牙板挡销半成品71插置于挡销插槽718内。
而为了使后挡座714可以对带有防干涉台面的月牙板挡销半成品71进行后部定位，后挡座714采用呈u形的架体，即，架体具有一对伸出臂，且架体的连接一对伸出臂的连接臂通过螺栓与底座711后部紧固连接。
加工时，将带有防干涉台面的月牙板挡销半成品71放入底座711的容纳槽716内，并用一对挡板进行轴向定位，然后利用后挡座714的一对伸出臂分别顶紧半成品的后部，即可利用铣刀在半成品的外露于容纳槽716外的部分铣削出月牙板抵靠台面7b及位于月牙板抵靠台面7b两端的一对弧形台面7c。该对弧形台面7c，用于承接齿轮泵中的钢丝销6(如图2所示)，该钢丝销6穿过内月牙板上沿轴向开设的钢丝销穿设孔9d(如图5所示)，钢丝销6的两端外露于内月牙板并抵在一对弧形台面7c处。钢丝销6随月牙板挡销7一同穿过前侧板与后侧板的定位孔中，从而确保内月牙板不会转动。
通过上述方法，可制成如图4所示的月牙板挡销7，其呈阶梯轴形，包括异形台阶段、位于异形台阶段两端的前插入段7a和后插入段7f，异形台阶段的轴向长度大于内月牙板9的轴向长度。
异形台阶段包括三面为水平的台阶面：相背设置的一对防干涉台面7d；其两侧与一对防干涉台面7d分别无缝连接的月牙板抵靠台面7b和一面为圆弧的圆弧面7e。此外，在月牙板挡销7的两端还设置有一对弧形台面7c，以通过一对弧形台面7c承接钢丝销6的两端。弧形台面7c由月牙板抵靠台面7b对应一端沿月牙板挡销7径向倾斜朝外延伸形成。
本发明的齿轮泵制作方法，除了上述的制作泵体、内、外月牙板、月牙板挡销的方法外，其它构件可采用现有技术的方法，在此不再细述。
本发明方法在制作齿轮泵过程中，各构件装夹简便、快捷，降低操作工人的劳动强度，提高生产效率，极大降低齿轮泵的生产成本与客户的设备采购成本。而采用本发明方法制成的齿轮泵，减震效果好，工作噪音低，泵体等刚性增加，连接强度高，使用寿命长。
本发明除了提供采用如上所述的制作折弯机用齿轮泵的方法外，还提供由上述方法制成的齿轮泵。如图1、图2所示，本发明的齿轮泵包括：主轴1，套装于主轴1外的法兰前盖2、前泵盖3、泵体4、后泵盖5，安置在泵体4内的偏心套装于主轴1外且与主轴1上的主动齿轮啮合连接的内齿圈10，设置于内齿圈10两侧的前侧板12和后侧板11，此外，还包括：用于同时抵住内月牙板9的平面端9c和外月牙板8的平面端8c的月牙板挡销7，其一端穿过前侧板12的定位孔并插置于前泵盖3的定位销孔内，其另一端穿过后侧板11的定位孔并插置于后泵盖5上的定位销孔内。
其中，如图4所示，本发明的月牙板挡销7呈阶梯轴形，包括：用于同时抵住内月牙板9的平面端9c和外月牙板8的平面端8c的异形台阶段，其三面为水平的台阶面、一面为圆弧面7e；位于异形台阶段两端的用于分别插置于前泵盖3、后泵盖5的定位销孔内的前插入段7a和后插入段7f，且插入段的半径小于圆弧面7e的半径。设计时，异形台阶段的轴向长度大于内月牙板9的轴向长度。
其中，三面为水平的台阶面包括：相背设置的一对防干涉台面7d；其两侧与一对防干涉台面7d分别无缝连接的月牙板抵靠台面7b。
防干涉台面7d被加工成平面，可以消除所有元件装配后形成的齿轮泵在工作时，内齿圈10与主轴1上的主动齿轮配合转动时，内齿圈10与月牙板挡销7可能发生的干涉。
其中，月牙板抵靠台面7b用于同时抵住内月牙板9的平面端9c和外月牙板8的平面端8c，因此，其台面宽度与内月牙板9的平面端9c宽度、外月牙板8的平面端8c宽度之和相当。
此外，本发明的齿轮泵还包括用于固定内月牙板9的钢丝销6(如图2所示)，其穿过内月牙板9上沿轴向开设的钢丝销穿设孔9d(如图5所示)，该钢丝销穿设孔9d的延伸方向与月牙板挡销7的延伸方向相同，组装时，钢丝销6与月牙板挡销7平行，并一同装入前侧板12与后侧板11的定位孔中，以确保内月牙板不会转动。其中，内月牙板9上开设的钢丝销穿设孔9d靠近内月牙板9的平面端9c。
而为实现钢丝销6对内月牙板的定位，本发明在月牙板挡销7的两端设置有一对弧形台面7c，且一对弧形台面7c设置于前插入段、后插入段与异形台阶段的临接处，以通过一对弧形台面7c承接钢丝销6的两端。弧形台面7c由月牙板抵靠台面7b的一端朝着对应插入段方向倾斜朝外延伸形成，这样，当钢丝销6装入内月牙板9的钢丝销穿设孔9d后，两端分别伸出于内月牙板9外，且一端搭接在月牙板挡销7的一个弧形台面7c上，另一端搭接在月牙板挡销7的另一个弧形台面7c上(如图2a、图2b所示)。设计时，钢丝销6中轴线与月牙板挡销7中轴线之间的间距小于月牙板挡销7上插入段的半径。
此外，本发明的泵体4采用组分包括si、fe、cu、mn、mg、cr、zn、al的材料制作而成，其中，各组分的质量百分比为：si≤0.5％，fe≤0.5％，cu≤1.6％，mn≤0.3％，mg≤2.8％，cr≤0.26％，zn≤6.6％，余量为al。使得本发明泵体的最低硬度可达hb160，抗拉强度可达到590mpa，用于与泵体连接的螺栓采用12.9级的螺栓，与现有技术铸铁制成的泵体相比，本发明泵体刚性更强，连接强度极大增加。
本发明的后泵盖5为一体式后泵盖，与现有技术中的两个分体式泵盖装配而成相比，采用本发明后泵盖，减少齿轮泵各元件的装配量，减少加工工序，便于加工、组装与维护。
尽管上文对本发明作了详细说明，但本发明不限于此，本技术领域的技术人员可以根据本发明的原理进行修改，因此，凡按照本发明的原理进行的各种修改都应当理解为落入本发明的保护范围。
1.一种折弯机用齿轮泵的制作方法，包括泵体的制作方法，其包括：
由组分包括si、fe、cu、mn、mg、cr、zn、al的材料制作成抗拉强度大于590mpa的泵体毛坯；
对泵体毛坯进行初步处理，以形成带有内孔、内部油道、两个油口的泵体初加工半成品；
将泵体初加工半成品装夹在精加工泵体夹具上，利用刀具对泵体初加工半成品的两端面、内孔及内孔两端倒角进行一次性装夹精加工，以形成倒角与内孔同轴的泵体精加工半成品；
对泵体精加工半成品进行精整处理，以形成泵体成品。
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，组分包括si、fe、cu、mn、mg、cr、zn、al的材料中，各组分的质量百分比为：si≤0.5％，fe≤0.5％，cu≤1.6％，mn≤0.3％，mg≤2.8％，cr≤0.26％，zn≤6.6％，余量为al。
3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，对泵体毛坯进行初步处理，以形成带有内孔、内部油道、两个油口的泵体初加工半成品，包括利用钻斜孔夹具装夹泵体毛坯以便对泵体毛坯进行油口斜孔钻设的步骤。
4.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，在利用钻斜孔夹具对泵体毛坯进行油口斜孔钻设之前，还包括利用打销孔夹具装夹泵体毛坯，以便对泵体毛坯进行多孔同心加工的步骤。
5.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，还包括内月牙板和外月牙板的如下制作方法：
由组分包括si、fe、al、mn、mg、cr、zn、cu的材料制作内月牙板坯料和外月牙板坯料。
6.根据权利要求5所述的方法，其特征在于，组分包括si、fe、al、mn、mg、cr、zn、cu的材料中，各组分的质量百分比为：si≤0.5％，fe≤1.5％，al≤1.6％，mn≤3.0％，mg≤0.8％，cr≤0.26％，zn≤0.6％，余量为cu。
7.根据权利要求5或6所述的方法，其特征在于，所述内月牙板制作方法还包括：利用内月牙板磨削夹具装夹多个内月牙板半成品，以便对多个内月牙板半成品的两端面和内弧面一次性装夹磨削的步骤。
8.根据权利要求5或6所述的方法，其特征在于，所述外月牙板制作方法还包括：利用外月牙板磨削夹具装夹外月牙板筒料，以便对筒料的两端面和外弧面一次性装夹磨削的步骤。
9.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，还包括月牙板挡销的制作方法，其包括：利用挡销台面铣削夹具装夹多个月牙板挡销的半成品，以便对月牙板挡销半成品进行防干涉台面铣削的步骤。
10.一种采用如权利要求1-9任一项所述方法制作的折弯机用齿轮泵。
技术总结