工程機(jī)械鑄造多路閥的設(shè)計(jì)

工程機(jī)械鑄造多路閥的設(shè)計(jì)

0液壓多路閥加工成本的影響多路閥是功能機(jī)械縫紉機(jī)系統(tǒng)的主要控制單元，水體是主殼體的零件?，F(xiàn)在主要采用垂直結(jié)構(gòu)。其中,帶滑閥結(jié)構(gòu)的鑄造閥體,閥芯孔、插裝孔等的加工質(zhì)量直接影響液壓多路閥的工作性能及使用壽命,而加工成本則直接影響產(chǎn)品在市場(chǎng)中的競(jìng)爭(zhēng)力。目前國(guó)外較多廠(chǎng)家已經(jīng)實(shí)現(xiàn)鑄造閥體的批量化高效率低成本生產(chǎn),并向著高效率高集成化智能化柔性化方向發(fā)展。1鑄造進(jìn)線(xiàn)加工技術(shù)的研究鑄造閥體加工是液壓多路閥加工制造的關(guān)鍵特征點(diǎn),也是加工難點(diǎn)之一。國(guó)內(nèi)鑄造閥體的加工起步較晚,對(duì)于鑄造閥體加工技術(shù)雖然初具水平,但與國(guó)外相比還存在一定的差距,鑄造閥體的加工技術(shù)只能依靠自主研發(fā)和國(guó)外借鑒。研究鑄造閥體的加工技術(shù),對(duì)于提高鑄造多路閥加工質(zhì)量,提高加工效率以及降低制造成本,提高市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)力,具有很強(qiáng)的推動(dòng)力,同時(shí)為后續(xù)打破進(jìn)口高端液壓多路閥技術(shù)壟斷奠定了堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。2閥孔加工技術(shù)經(jīng)過(guò)深入實(shí)踐及探索研究,目前比較成熟的鑄造閥體加工技術(shù),主要有閥芯孔多臺(tái)階沉割槽同步切削技術(shù)、片式閥體片間配合面以銑代磨技術(shù)、超深小直徑流道機(jī)加工技術(shù)、成套化插裝閥孔加工及檢測(cè)技術(shù)、大直徑長(zhǎng)倍徑閥芯孔珩鉸技術(shù)、粗加工過(guò)程毛刺預(yù)防技術(shù)、熱能去毛刺技術(shù)、閥孔單刃鏜鉸刀精密加工技術(shù)、閥孔防變形余量控制技術(shù)。2.1閥芯孔多切削刀具沉割槽是內(nèi)孔孔系常見(jiàn)結(jié)構(gòu)之一,其加工質(zhì)量直接影響著產(chǎn)品性能,尤其對(duì)于同一軸線(xiàn)上多沉割槽結(jié)構(gòu),其尺寸一致性要求較高,加工精度要求高、加工難度大,目前主要采用逐個(gè)銑削或鏜削的加工方式,加工效率低下,且多個(gè)沉割槽的尺寸一致性難以保證,嚴(yán)重地限制了產(chǎn)品質(zhì)量。隨著技術(shù)進(jìn)步,近年來(lái),機(jī)械行業(yè)開(kāi)始逐步探索內(nèi)孔多沉割槽加工的工藝方法,實(shí)現(xiàn)高效率、高質(zhì)量加工,推動(dòng)智能制造進(jìn)程?；诋?dāng)前割槽工藝現(xiàn)狀,提出開(kāi)發(fā)一種高效、高質(zhì)量刀具的思路,提出新型刀具的基本要求:具有多切削刃結(jié)構(gòu),能一次性完成多個(gè)沉割槽的同步加工;閥芯孔沉割槽軸向尺寸一致性好;割槽產(chǎn)生的毛刺數(shù)量少、尺寸小,利于后續(xù)去毛刺工藝開(kāi)展;結(jié)構(gòu)緊湊,能在現(xiàn)有機(jī)床上使用,避免購(gòu)置專(zhuān)用設(shè)備。2.2面銑刀的配置傳統(tǒng)的片間配合面是使用面銑刀粗銑留余量后,轉(zhuǎn)至平面磨床進(jìn)行磨削,過(guò)程中要進(jìn)行多次轉(zhuǎn)運(yùn)。隨著工藝技術(shù)的發(fā)展,現(xiàn)根據(jù)配合面的寬度,配置直徑大小為1.5倍寬度的面銑刀,并增加兩個(gè)修光刃,進(jìn)行驗(yàn)證。通過(guò)以銑代磨技術(shù),可將工序減少為一道工序,減少過(guò)程轉(zhuǎn)運(yùn)帶來(lái)的面的磕碰問(wèn)題,降低工件加工工時(shí)。2.3超深小孔加工方法由于鑄造工藝的局限性,較深較小的流道孔無(wú)法鑄造出來(lái),只能靠機(jī)加工出來(lái)。傳統(tǒng)的加工方法是采用槍鉆加工。槍鉆工藝的使用,要求設(shè)備具備較高的內(nèi)冷壓力。雖然槍鉆工藝能夠?qū)崿F(xiàn)較高質(zhì)量、較深孔的加工,但效率低下,不適合生產(chǎn)節(jié)拍要求。通過(guò)打?qū)б?使用硬質(zhì)合金超長(zhǎng)鉆頭來(lái)替代槍鉆的使用。解決效率低的問(wèn)題,同時(shí)滿(mǎn)足技術(shù)要求。2.4通用刀具加工溢流閥、單向閥和補(bǔ)油閥等插裝閥孔的種類(lèi)多、結(jié)構(gòu)復(fù)雜和精度高,通用加工方法為使用鉆頭、銑刀、倒角刀、鉸刀等通用刀具進(jìn)行加工,無(wú)法保同軸度、孔徑公差和粗糙度。通過(guò)設(shè)計(jì)制造專(zhuān)用刀具和檢具,建立刀具設(shè)計(jì)、制造、閥孔加工和檢測(cè)等全套方案,實(shí)現(xiàn)密封錐面跳動(dòng)≤0.01mm,階梯孔同軸度≤ue7880.02mm。2.5大直徑長(zhǎng)倍徑閥芯孔納米纖維的改進(jìn)目前對(duì)于大直徑的閥芯孔精加工可采用傳統(tǒng)的搖臂鉆加珩鉸的工藝。但傳統(tǒng)的珩鉸工藝在珩磨大直徑長(zhǎng)倍徑閥芯孔的過(guò)程中適用性較差,通過(guò)改進(jìn)珩鉸刀具的導(dǎo)向、加工、倒錐部分的設(shè)計(jì),優(yōu)化加工過(guò)程,解決珩鉸大直徑閥芯孔至尺寸超差的問(wèn)題。2.6機(jī)械去毛刺技術(shù)鑄造閥體內(nèi)部存在毛刺,將嚴(yán)重影響整閥的性能,甚至危害整個(gè)液壓系統(tǒng)的安全性。一般企業(yè)在去毛刺方面多采用手工機(jī)械去毛刺。但由于是人工的參與,不可控因素較多,且去毛刺質(zhì)量同時(shí)受制于人的情緒發(fā)揮,不適合產(chǎn)業(yè)化的應(yīng)用。現(xiàn)代工藝方法,將去毛刺工序與機(jī)加工過(guò)程進(jìn)行整合,將大部分的去毛刺內(nèi)容移至設(shè)備上,設(shè)備根據(jù)程序設(shè)置,自動(dòng)完成去毛刺。2.7去除毛刺的方法由于鑄造閥體存在較多的細(xì)長(zhǎng)孔與細(xì)長(zhǎng)孔相交的問(wèn)題,最小的孔徑可達(dá)1.5mm,無(wú)論使用設(shè)備還是人工都無(wú)法使用工具去除相應(yīng)部位的毛刺。熱能去毛刺,使用氣體燃燒的方式,將細(xì)小的毛刺氣化,實(shí)現(xiàn)毛刺去除。去毛刺設(shè)備需要配置合理的氧氣與天然氣的比例、氣體壓力、合理的工件容積等,通過(guò)不斷驗(yàn)證,設(shè)置合理的參數(shù),實(shí)現(xiàn)毛刺去除,同時(shí)不影響閥體的加工精度。2.8閥體內(nèi)孔加工工藝的配置針對(duì)閥芯孔的批量加工,較多采用可調(diào)式導(dǎo)條鉸刀,但此類(lèi)刀具的采購(gòu)價(jià)格昂貴,約7萬(wàn)/把。對(duì)于小批量多品種的市場(chǎng)需求,可選用目前國(guó)內(nèi)閥體內(nèi)孔加工的傳統(tǒng)加工工藝,在專(zhuān)機(jī)上配置鏜鉸刀,約1萬(wàn)/把。根據(jù)鏜鉸刀加工余量大、精度高的優(yōu)點(diǎn),將鏜鉸刀進(jìn)行改進(jìn)并應(yīng)用在加工中心中,圓柱度達(dá)到0.01mm,可解決導(dǎo)條式鉸刀購(gòu)置成本高的問(wèn)題,從而降低單件加工成本。2.9加工工藝對(duì)納米密度的影響閥芯孔珩磨后的精度要求高,直徑尺寸≤0.003mm,圓柱度公差達(dá)到0.003mm,溫度、加工應(yīng)力、閥體結(jié)構(gòu)都會(huì)對(duì)其產(chǎn)生較大的影響。通過(guò)在閥體貼合面增加防變形區(qū)及控制粗加工與精加工的余量分布,同時(shí)優(yōu)化加工參數(shù),可有效減小加工應(yīng)力,通過(guò)時(shí)效處理,充分釋放應(yīng)力,減小因應(yīng)力導(dǎo)致的閥芯孔變形量至0.0006mm。3鑄造控制閥加工技術(shù)的改進(jìn)本文總結(jié)的鑄造閥體加工技