CN102554759B - 油路密封圈研磨的加工方法 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种油路密封圈加工工艺，特别是油路密封圈研磨的加工方法，它至少包括：二头研磨机、机械油路密封圈，其特征是：二头研磨机上研磨头上连接有工装件，工装件一端与研磨头螺纹连接，另一端与机械油路密封圈活动连接，二头研磨机研磨头伸向机械油路密封圈内，与机械油路密封圈研磨面动态研磨，研磨时，通过控制研磨头轴线、工装件轴线、机械油路密封圈轴线重合，研磨头对机械油路密封圈的工作面研磨。它在不增加设备的情况下，通过二头研磨机提供的机械动力，在研磨压力的作用下，实现密封圈（凸台工件）的精密研磨。

Description

油路密封圈研磨的加工方法

技术领域

本发明涉及一种油路密封圈加工工艺，特别是油路密封圈研磨的加工方法。

背景技术

密封圈是由动环和静环两部分组成。是安装在化工和石油行业以及飞机发动机油路系统中的一个重要零部件。它是靠介质压力及弹簧力，利用动环和静环之间平直并存在液体表面，在机泵高速旋转时产生的离心力，抑制其中流动的液体的泄漏从而达到密封效果。

目前国内机械密封圈的研磨有低速研磨机和高速研磨机两种。高质量的密封圈是在高速研磨机上加工研磨，飞机发动机油路密封圈由于受到加工设备工艺的限制，很难在在现有二头研磨机上研磨。

发明内容

本发明的目的是提供一种飞机发动机油路密封圈研磨的加工方法，以便在不增加设备的情况下，通过二头研磨机提供的机械动力，在研磨压力的作用下，实现密封圈（凸台工件）的精密研磨。

本发明的目的是这样实现的：一种飞机发动机油路密封圈研磨的加工方法，它至少包括：二头研磨机、机械油路密封圈，其特征是：二头研磨机上的研磨头上连接有工装件，工装件一端与研磨头杆螺纹连接，另一端与机械油路密封圈活动连接，二头研磨机上的研磨头伸向机械油路密封圈内，与机械油路密封圈研磨面动态研磨，研磨时，通过控制研磨头轴线、工装件轴线、机械油路密封圈轴线重合，研磨头对机械油路密封圈的工作面研磨。

所述的工装件外型为圆柱体，内腔相通，内腔一端直径尺寸为21.5mm, 直径尺寸为21.5mm的长度是15mm,另一端为M28*3的螺纹孔, 螺纹孔长度为24mm,在内腔中间有6*28.5mm直径的内圆，螺纹孔段与研磨头杆螺纹连接。

所述的工装件外径为直径35mm，长度为45 mm。

所述的研磨头转速为60转/分。

所述的二头研磨机包括电机、齿轮箱、传动轮、变速轮、研磨头杆，电机输出轴与齿轮箱输入端轴连接，齿轮箱输出端轴与传动轮输入端连接，传动轮输出端与变速轮输入端连接，变速轮的输出研磨头杆连接研磨头。

所述的研磨头对机械油路密封圈的工作面研磨方法包括如下步骤：

1）首先选择一块工作面中间略凹的研磨平板作为与专用研磨工具进行互相湿研磨的平台；

2）在研磨平板上涂抹少许人造金刚石研磨膏和机油，将人造金刚石研磨膏与机油调制均匀并均匀地涂抹在研磨平板的工作面上；

3）再将工装件放在已有研磨液的研磨平板上进行湿研磨，并同时使自身工作面上被涂抹上研磨液具有湿研磨的功效；

4）随后将其旋入二头研磨机的机头上，使其旋转并具有机械研磨的功效；

5）再把待加工的机械油路密封圈凸台放入工装件的圆孔中，使待加工外沿的上表面与工装件的工作面接触，压住机械油路密封圈使其停止旋转；

6）研磨10分种后，取下并用脱脂棉擦净，观察工件待加工表面的研磨纹路的情况，同时取下工装件，放在研磨平板上作“8”字型或圆型运动，根据待加工工件表面平面度的情形，然后将再次被涂抹上研磨剂，将工装件旋入二头研磨机上，放上工件继续进行研磨加工；

往复上述操作，通过观察工件待加工表面的研磨纹路和表面粗糙度，经过粗研磨、细研磨和精研磨的工序操作，完成一个工件的研磨加工过程。

本发明的优点是：由于在二头研磨机上的研磨头上连接有工装件，工装件一端与研磨头杆螺纹连接，另一端与机械油路密封圈活动连接，二头研磨机上的研磨头伸向机械油路密封圈内，与机械油路密封圈研磨面动态研磨，方法简单可靠省时省力，效率高，经济效率高回报快。

附图说明

下面结合实施例附图对本发明作进一步的说明：

图1是密封圈动环（传动端护脂圈）示意图；

图2是工装件结构图；

图3是工装件与密封圈动环连接示意图；

图4是加工系统结构示意图。

图中：1、工装件；2、机械油路密封圈；3、二头研磨机；4、外伸出的平台；5、内腔；6、直径大的内孔；7、加工平面；8、通孔；9、压件；10、研磨头杆；11、变速轮；12、传动轮；13、齿轮箱；14、电机。

具体实施方法

如图1所示，机械油路密封圈2是一端直径大，另一端直径小，直径大的一端底端有向外伸出的平台4。机械油路密封圈2内腔5为通孔8，通孔8右端头有直径大的内孔6，直径大的内孔6与通孔8形成直角边，直角边垂直面为待加工平面7，它的平面度小于0.9微米；表面粗糙度R_a小于0.2微米；待加工平面即工作面与外沿的垂直度小于0.012微米；工作面与凸台面的平行度小于0.012微米。在确定了研磨加工方法后，根据工件的形状和技术要求，实现精密研磨。机械油路密封圈选材是25G_r31M_oA，待加工表面渗碳（0.13~0.15）mm，硬度不小于HRC62。工件的硬度很高，在选用研磨工具时，首选现有的量具研磨器。

如图2所示，工装件1选材是球墨铸铁棒料。所述的工装件1外型为圆柱体，内腔相通，内腔一端直径尺寸为21.5mm, 直径尺寸为21.5mm的长度是15mm,另一端为M28*3的螺纹孔, 螺纹孔长度为24mm,在内腔中间有6*28.5mm直径的内圆，螺纹孔段与研磨头杆螺纹连接。

如图3和图4所示，一种飞机发动机油路密封圈研磨的加工方法，它至少包括：二头研磨机3、机械油路密封圈2，其二头研磨机3的研磨头杆10连接有工装件1，工装件1一端与研磨头杆10螺纹连接，另一端与机械油路密封圈2活动连接，机械油路密封圈2上端有压件9，二头研磨机3上的研磨头伸向机械油路密封圈内，与机械油路密封圈研磨面动态研磨，研磨时，通过控制研磨头轴线、工装件轴线、机械油路密封圈轴线重合，研磨头转速为60转/分。

二头研磨机3包括电机14、齿轮箱13、传动轮12、变速轮11、研磨头杆10，电机14输出轴与齿轮箱13输入端轴连接，齿轮箱13输出端轴与传动轮12输入端连接，传动轮12输出端与变速轮11输入端连接，变速轮11的输出研磨头杆10连接研磨头。

研磨材料的选择人造金刚石研磨膏作为研磨粉使用。

润滑剂的选择：由于人造金刚石研磨膏有水溶和油溶两种，考虑到水溶易造成工件锈蚀和湿研磨加工中的飞溅和浪费，所以选择油溶人造金刚石研磨膏，润滑剂使用机油较为合适。

研磨方法，首先选择一块工作面中间略凹的研磨平板作为与专用研磨工具进行互相湿研磨的平台。在研磨平板上涂抹少许人造金刚石研磨膏和机油，将人造金刚石研磨膏与机油调制均匀并均匀地涂抹在研磨平板的工作面上，再将工装件1放在已有研磨液的研磨平板上进行湿研磨，并同时使自身工作面上被涂抹上研磨液具有湿研磨的功效；随后将其旋入二头研磨机3的机头上，使其旋转并具有机械研磨的功效。

再把待加工的机械油路密封圈2凸台放入工装件1的圆孔中，使待加工外沿的上表面与工装件1的工作面接触，压住机械油路密封圈2使其停止旋转。

在二头研磨机的旋转运动下，产生研磨切削的功能，经过研磨一段时间后，取下并用脱脂棉擦净，观察工件待加工表面的研磨纹路的情况，同时取下工装件1，放在研磨平板上作“8”字型或圆型运动（根据待加工工件表面平面度的情形），然后将再次被涂抹上研磨剂，将工装件1旋入二头研磨机上，放上工件继续进行研磨加工。往复上述操作，通过观察工件待加工表面的研磨纹路和表面粗糙度，经过粗研磨、细研磨和精研磨的工序操作，完成一个工件的研磨加工过程，二头研磨机3的旋转速度的快慢是研磨加工质量的一个重要环节。研磨速度过快，影响工件平面度，达不到研磨的效果。过慢会费时费力，研磨效率低，达不到节约的效果。所以，经多次试验二头研磨机的转速度为60转/分。

最后，将经过细研磨的机械油路密封圈2进行清洗后，使用带孔平晶测量工作面的平面度；用千分表测量工作面与台面的平行度；用测量设备测量工件工作面与工件外圆的垂直度；如果工件经过测量没有满足图纸的技术要求，则根据所超差的项目和超差量选择相应粒度的人造金刚石研磨膏进行再加工直到满足技术要求；如果工件经过测量满足图纸的技术要求，则进入精研磨工序。

精研磨选用精粉级别的人造金刚石研磨膏，涂抹在用天然（玛瑙）油石或硬质合金试块打磨后的研磨平板的工作面上，按照粗研磨的研磨方法进行精研磨。

加工效果比价表通过上面的比较，可以看到本加工技术的各项指标远高于国家专业标准，而且也高于日本标准，在加工效率和加工成本等方面更好于现有的加工技术，具有技术先进，方法简单实用，成本低，效率高经济效益明显等特点。

表1给出了本发明与其它设备效益比较。

表1

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Claims (5)

1.油路密封圈研磨的加工方法，它至少包括：二头研磨机、机械油路密封圈，其特征是：二头研磨机上的研磨头上连接有工装件，工装件一端与研磨头杆螺纹连接，另一端与机械油路密封圈活动连接，二头研磨机上的研磨头伸向机械油路密封圈内，与机械油路密封圈研磨面动态研磨，研磨时，通过控制研磨头轴线、工装件轴线、机械油路密封圈轴线重合，研磨头对机械油路密封圈的工作面研磨；所述的二头研磨机包括电机、齿轮箱、传动轮、变速轮、研磨头杆，电机输出轴与齿轮箱输入端轴连接，齿轮箱输出端轴与传动轮输入端连接，传动轮输出端与变速轮输入端连接，变速轮的输出研磨头杆连接研磨头。

2.根据权利要求1所述的油路密封圈研磨的加工方法，其特征是：所述的工装件外型为圆柱体，内腔相通，内腔一端直径尺寸为21.5mm, 直径尺寸为21.5mm的长度是15mm,另一端为M28*3的螺纹孔, 螺纹孔长度为24mm,在内腔中间有6*28.5mm直径的内圆，螺纹孔段与研磨头杆螺纹连接。

3.根据权利要求1所述的油路密封圈研磨的加工方法，其特征是：所述的工装件外径为直径35mm，长度为45 mm。

4.根据权利要求1所述的油路密封圈研磨的加工方法，其特征是：所述的研磨头转速为60转/分。

5.根据权利要求1所述的油路密封圈研磨的加工方法，其特征是：所述的研磨头对机械油路密封圈的工作面研磨方法包括如下步骤：

1）首先选择一块工作面中间略凹的研磨平板作为与专用研磨工具进行互相湿研磨的平台；

2）在研磨平板上涂抹少许人造金刚石研磨膏和机油，将人造金刚石研磨膏与机油调制均匀并均匀地涂抹在研磨平板的工作面上；

3）再将工装件放在已有研磨液的研磨平板上进行湿研磨，并同时使自身工作面上被涂抹上研磨液具有湿研磨的功效；

4）随后将其旋入二头研磨机的机头上，使其旋转并具有机械研磨的功效；

5）再把待加工的机械油路密封圈凸台放入工装件的圆孔中，使待加工外沿的上表面与工装件的工作面接触，压住机械油路密封圈使其停止旋转；

6）研磨10分种后，取下并用脱脂棉擦净，观察工件待加工表面的研磨纹路的情况，同时取下工装件，放在研磨平板上作“8”字型或圆型运动，根据待加工工件表面平面度的情形，然后将再次被涂抹上研磨剂，将工装件旋入二头研磨机上，放上工件继续进行研磨加工；

往复上述操作，通过观察工件待加工表面的研磨纹路和表面粗糙度，经过粗研磨、细研磨和精研磨的工序操作，完成一个工件的研磨加工过程。