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工程管理前沿【2020年第20期】

  • ID:273376
  • 浏览:3436
  • 学科:工程地质学
  • 更新时间:2020-10-15 16:48:05
  • 期刊: 工程管理前沿
内容简介
《工程管理前沿》杂志是由中国工程院主管,中国工程院、清华大学、高等教育出版社主办的建筑期刊。国际标准刊号:2095-7513,国内统一刊号:CN10-1205/N。《工程管理前沿》的办刊宗旨:依托建设领域高层权威信息背景,旨在做好政府领导决策的重要参谋;成为政策理论探讨的前沿阵地,积极探索和引导建设事业发展方向和改革实践;提供重大事件权威报道,深度阐释焦点话题,纵深调查热点事件,努力追求权威性、建设性、实用性和可读性风格;努力做大媒介传播平台,真诚为建设企事业单位服务,为中国建设事业和城市化发展服务,为广大读者开启一个探求知识的窗口。

工程机械液压多路阀阀体加工工艺探索研究

2020-10-16 09:10:16 工程地质学 杨兴武
资料简介

摘要:液压多路阀是工程机械液压系统的主要控制元件。而阀体作为液压多路阀主要零件之一,阀芯孔、插装孔的加工质量对液压多路阀的性能和寿命有重要影响,同时阀体的加工成本、加工效率也直接决定液压多路阀的市场竞争力。

工程机械液压多路阀阀体加工工艺探索研究

杨兴武

身份证 :5330221955092****

摘要:液压多路阀是工程机械液压系统的主要控制元件。而阀体作为液压多路阀主要零件之一,阀芯孔、插装孔的加工质量对液压多路阀的性能和寿命有重要影响,同时阀体的加工成本、加工效率也直接决定液压多路阀的市场竞争力。
关键词:工程机械;液压多路阀;阀体加工工艺; 

引言

当前,液压多路阀在工程机械领域的应用越来越广,作用也越来越大。液压多路阀是液压系统的重要元件之一,用来控制液体流动方向、流量大小及压力高低。而液压多路阀阀孔加工质量是关键要素,直接影响液压多路阀工作性能及使用寿命。所以,对液压多路阀阀芯孔加工工艺方案进行探究分析,不断引入新技术,提高阀芯孔加工质量,从根本上保证液压多路阀工作的稳定性。

1概述

国内工程机械液压多路阀阀体加工工艺起步较早,对于阀体加工工艺虽然初具水平,但是每一个液压多路阀制造厂家的阀体加工工艺多数通过模仿国外液压多路阀先进制造技术,形成自己企业的核心加工工艺技术。为了提高液压多路阀加工质量、加工效率以及降低生产成本,因此本文对工程机械液压多路阀阀体加工工艺进行探索研究。

2阀体的加工工艺分析

阀体是一个型腔体的异形件。在进行阀体加工工艺分析时,更应该注意工件的定位与装夹、振动等工艺。从阀体的加工示意图看,阀体的加工面为三个类似法兰加工及阀体内部的阀座孔等加工。左右两端的法兰与外部管道连接,中间的法兰与阀盖连接,支撑阀杆运动。

2.1阀体加工设备的选择

在选择加工设备时,应根据阀体的结构形状、技术要求和生产类型等情况,在保证加工精度的前提下,合理选择加工设备,提高生产效率。阀体虽然是个异形件,但是它的加工面还有以回转体为主。遵循工序集中和粗精加工分开的加工原则:阀体粗加工时还是选择卧式车床为主。首先在卧式车床上加工阀体,它是一个悬臂梁装夹,还应配有专用夹具及相应的配重,以减少工件旋转过程中产生的离心力及位移;其次在加工阀体内部表面时,刀具伸出长度及刀杆本身的刚性产生的振动直接影响阀体的加工质量,所以卧式车床加工只适用于阀体的粗加工。阀体的精加工选用加工中心更为合适。精加工时,加工余量较小,夹紧力也相应减小。在加工过程中,工作台只作直线运动,避免了旋转运动而产生的加工误差,并且加工中心主轴本身的刚性及数控技术的特点,保证了阀体的加工质量。

2.2机加工工艺

阀体的机加工质量对液压多路阀的性能和寿命有直接影响,同时阀体的加工成本、加工效率也直接决定液压多路阀的市场竞争力。目前阀体机加工主要采用卧式加工中心集中工序加工、卧式加工中心+普通机床分序、卧式加工中心集中工序加工+大平面磨削加工等三种方式,其中卧加集中工序加工的夹具定位方式主要有两种:一面两销、两面一销。1)一面两销.一面限制了3个自由度,沿Z移动、绕X转动、绕Y转动;短圆柱销限制两个自由度,限制沿X、Y移动,菱形销长对角边应垂直于两销连线,限制1个自由度,限制绕Z转动。优点:采用一面两销组合,两孔定位精度高。缺点:采用一面两销组合,适合不需要吊装的小零件,是壳体、盖类零件加工常用的定位方式。两个销不仅定位还受力,易折断。吊装工件装夹时,两个定位销孔不好对正。2)两面一销,二个平面限制5个自由度,沿Z移动、绕X转动、绕Y转动、沿Y移动、绕Z转动;菱形销限制1个自由度,沿X移动。优点:采用两面一销组合,适合需要吊装的大零件。菱形销仅定位不受力。吊装工件装夹时,一个定位销孔方便装夹。缺点:采用两面一销组合,定位精度比一面两销组合定位低。

2.3珩磨/珩铰工艺

阀芯孔的珩磨可以使阀芯孔达到较高的圆柱度、直线度和表面粗糙度要求,使阀杆和阀芯孔的配合更好,并在阀芯孔内表面形成交叉网纹,有利于储存液压油油膜,降低阀杆在阀芯孔往复运动造成的磨损。目前阀芯孔的珩磨主要采用珩磨、珩铰等方式。珩磨:是用镶嵌在珩磨头上的油石(又称珩磨条)对精加工表面进行的精整加工;珩铰:是普通珩磨与常规铰孔工艺相结合,形成的一种新工艺;珩铰技术一般应用于高精度内孔加工。综合对比分析得出:珩磨加工阀芯孔直线度好,适合于孔径比较大的大直径阀芯孔加工。珩铰加工具有效率高、表面质量好、尺寸一致性高,适合于大批量加工孔径比较小的阀芯孔。

2.4粗加工过程毛刺预防技术

液压阀内部存在光栅可能严重影响整个阀的性能,甚至危及整个液压系统的安全。通常,在利润率方面,公司使用更多的手动机器来刺。但是,通过人工融入,更多地考虑到了不可抗拒的因素,利润的质量局限于人们的情感使用,不适用于工业应用。将退刀槽工艺集成到机器加工过程中的现代方法,其中大部分退刀槽被移动到根据程序设置自动进行加工的机器上。

2.5清洗工艺

清洗工序在阀体加工制造过程中占有相当重要的作用,是承上启下的一道关键加工工序。清洗主要是清除阀体在加工制造过程中产生或侵入的杂物,提高液压多路阀清洁度,避免或减少因污染而造成的性能下降。目前阀体清洗的主要方式为超声波射流清洗、高压水射流清洗。超声波射流清洗:将超声波发生装置装配到清洗机的清洗槽内,采用超声波在液体中传播形成的空化效应,去除阀体机加工后残留的切屑液、铁屑、油污等。

3阀体的加工质量分析

阀体的加工质量包含尺寸精度、表面粗糙度及形位公差。其中形位公差大多数由工件定位装夹及机床设备本身的性能来保证。在加工工艺和加工设备确定的情况下,合理选择切削用量是保证阀体尺寸精度及表面粗糙度的重要因素。切削用量是衡量切削运动过程中的主要参数。合理选择切削用量能最大限度发挥机床及刀具的使用性能,在保证工件加工质量的前提下,提高生产效率。机械加工过程分粗、精加工两部分。粗加工的目的是利用较少的时间把工件大部分的余量去除,留有合适的精加工余量,所以应首先选择尽可能大的切削深度,然后再选取较大的进给量,最后选取合适的切削速度。精加工的目的是以保证工件加工质量为主,所以应首先选择尽可能大的切削速度,然后再选取较小的进给量,最后选取合适的切削深度。综合上述情况,阀体粗加工时,采用“大、快、低”,即大切深、快走刀、低速度;精加工采用“高、慢、小”,即高速度、慢走刀、小切深.
结束语

阀体加工工艺是阀门机械加工工艺系统中的一部分。通过对阀体机械加工典型工艺过程的分析,进一步优化阀体的工艺规程,及数控技术的应用,既保证阀体的加工质量,又有效提高劳动生产率和降低成本,实现优质、高效、低能。在实际加工过程中,还需要不断研究适合于企业现有设备、原材料、以及产品使用工况等实际问题,对液压多路阀体加工技术进行改进并不断完善,实现质量和效率双提升。提升液压多路阀制造水平,从而实现阀体加工的产业化。

参考文献

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