CN102649164A - 一种大型阀门中的不锈钢密封环的加工方法 - Google Patents

Abstract

本发明提供了一种大型阀门中的不锈钢密封环的加工方法，属于机械加工技术领域。它解决了现有技术中存在的加工导致变形而报废的比例较高等技术问题。本密封环的加工方法包括如下步骤；步骤一、外圆粗加工；步骤二、底面精加工；步骤三、时效处理一；步骤四、内圆精加工；步骤五、顶面粗加工；步骤六、外圆精加工；步骤七、时效处理二；步骤八、顶面精加工。本发明通过以上的加工方法制造的密封环，平面度到达0.05mm～0.1mm的精度，满足了阀门密封的精度要求。通过以上的加工方法制造的密封环，在顶面精车和外圆精车时分三刀切削，使得工件变形概率低，不容易导致报废。

Description

一种大型阀门中的不锈钢密封环的加工方法

技术领域

本发明属于机械加工技术领域，涉及一种大型阀门中的不锈钢密封环的加工方法。

背景技术

阀门是流体输送系统中的控制部件，具有截止、调节、导流、防止逆流、稳压、分流或溢流泄压等功能。用于流体控制系统的阀门，从最简单的截止阀到极为复杂的自控系统中所用的各种阀门，其品种和规格相当繁多。阀门可用于控制空气、水、蒸汽、各种腐蚀性介质、泥浆、油品、液态金属和放射性介质等各种类型流体的流动。

密封环是机械密封的一种，机械密封是一种旋转机械的油封装置。比如离心泵、离心机、反应釜和压缩机等设备。由于传动轴贯穿在设备内外，这样，轴与设备之间存在一个圆周间隙，设备中的介质通过该间隙向外泄露，如果设备内压力低于大气压，则空气向设备内泄露，因此必须有一个阻止泄露的轴封装置。轴封的种类很多，由于机械密封具有泄漏量少和寿命长等优点，所以当今世界上机械密封是在这些设备最主要的轴密封方式。机械密封又叫端面密封，在国家有关标准中是这样定义的：“由至少一对垂直于旋转轴线的端面在流体压力和补偿机构弹力(或磁力)的作用以及辅助密封的配合下保持贴合并相对滑动而构成的防止流体泄漏的装置。”

本大型阀门上的不锈钢密封环的特点是：直径大，一般Ф949外圆的密封环壁厚只有24.9，外圆上还要打螺孔，但技术要求严格，平面度一般要达到0.1，目前一般的加工方法加工该工件时，因为各种原因导致变形而报废。

发明内容

本发明的目的是针对现有的技术存在的上述问题，提供一种加工精度高、变形概率低的大型阀门中的不锈钢密封环的加工方法。

本发明的目的可通过下列技术方案来实现：一种大型阀门中的不锈钢密封环的加工方法，包括如下步骤：

步骤一、外圆粗加工：将工件放置在车床上，用三爪卡盘装夹工件，粗车外圆留单边余量为1.2～1.8mm；

步骤二、底面精加工：保持工件在车床上的装夹不变，精车工件的外端面；

步骤三、时效处理一：将工件从车床上取下，然后放置在托盘上2～5天让工件释放掉加工应力；

步骤四、内圆精加工：将工件竖直放置到立式加工中心上装夹好，以步骤二中的精车过的外端面为底面作基准，精车内圆到尺寸；

步骤五、顶面粗加工：然后将工件的外圆顶压住，以底面作为基准，粗车工件的顶面留余量0.2～0.8mm；

步骤六、外圆精加工：重新装夹，将工件的内圆顶压住，以内圆作为基准，精车外圆到公差尺寸；

步骤七、时效处理二；将工件从立式加工中心上取下，平放在托盘上5～10天，等工件自然释放加工应力；

步骤八、顶面精加工，将工件放置在立式加工中心上，以内圆为基准装夹，精车顶面。

在上述的不锈钢密封环的加工方法中，作为优选方案，步骤一中的粗车外圆所留单边余量优选为1.5mm。

在上述的不锈钢密封环的加工方法中，所述的立式加工中心为立式数控车床。

在上述的不锈钢密封环的加工方法中，作为优选方案，所述的步骤五中的粗车工件的顶面留余量优选为0.5mm。

在上述的不锈钢密封环的加工方法中，所述的步骤六中的精车外圆分三刀切削，最后一刀切削量为0.2～0.5mm。

在上述的不锈钢密封环的加工方法中，作为优选方案，选择精车外圆的最后一刀切削量优选为0.3mm。

在上述的不锈钢密封环的加工方法中，作为优选方案，所述的步骤三中的时效处理一的优选时间为三天。

在上述的不锈钢密封环的加工方法中，作为优选方案，所述的步骤七中的时效处理二的优选时间为7天。

在上述的不锈钢密封环的加工方法中，所述的步骤八中的顶面精车分三刀，最后一刀切削量为0.2mm。

与现有技术相比，本发明具有以下优点：

1、通过以上的加工方法制造的密封环，平面度到达0.05mm～0.1mm的精度，满足了阀门密封的精度要求。

2、通过以上的加工方法制造的密封环，在顶面精车和外圆精车时分三刀切削，使得工件变形概率低，不容易导致报废。

3、选用立式数控车床来加工外圆和内圆，比较适合该密封环的结构特点，因为其直径比较大，但壁厚比较薄。

附图说明

图1是本加工方法的流程框图。

图中：1、外圆粗加工；2、底面精加工；3、时效处理一；4、内圆精加工；5、顶面粗加工；6、外圆精加工；7、时效处理二；8、顶面精加工。

具体实施方式

以下是本发明的具体实施例并结合附图，对本发明的技术方案作进一步的描述，但本发明并不限于这些实施例。

如图1所示，本加工方法适用于大型阀门中的不锈钢密封环，该方法包括如下步骤：

步骤一、外圆粗加工1：将工件放置在车床上，用三爪卡盘装夹工件，粗车外圆留单边余量为1.2～1.8mm；作为优选方案，步骤一中的粗车外圆所留单边余量优选为1.5mm；

步骤二、底面精加工2：保持工件在车床上的装夹不变，精车工件的外端面；

步骤三、时效处理一3：将工件从车床上取下，然后放置在托盘上2～5天让工件释放掉加工应力；作为优选方案，步骤三中的时效处理一3的优选时间为三天；

步骤四、内圆精加工4：将工件竖直放置到立式加工中心上装夹好，以步骤二中的精车过的外端面为底面作基准，精车内圆到尺寸；立式加工中心为立式数控车床；

步骤五、顶面粗加工5：然后将工件的外圆顶压住，以底面作为基准，粗车工件的顶面留余量0.2～0.8mm；作为优选方案，步骤五中的粗车工件的顶面留余量优选为0.5mm；

步骤六、外圆精加工6：重新装夹，将工件的内圆顶压住，以内圆作为基准，精车外圆到公差尺寸；步骤六中的精车外圆分三刀切削，最后一刀切削量为0.2～0.5mm；作为优选方案，选择精车外圆的最后一刀切削量优选为0.3mm；

步骤七、时效处理二7；将工件从立式加工中心上取下，平放在托盘上5～10天，等工件自然释放加工应力；作为优选方案，步骤七中的时效处理二7的优选时间为7天；

步骤八、顶面精加工8，将工件放置在立式加工中心上，以内圆为基准装夹，精车顶面，步骤八中的顶面精车分三刀，最后一刀切削量为0.2mm。

本文中所描述的具体实施例仅仅是对本发明精神作举例说明。本发明所属技术领域的技术人员可以对所描述的具体实施例做各种各样的修改或补充或采用类似的方式替代，但并不会偏离本发明的精神或者超越所附权利要求书所定义的范围。

Claims (9)

1.一种大型阀门中的不锈钢密封环的加工方法，包括如下步骤：

步骤一、外圆粗加工(1)：将工件放置在车床上，用三爪卡盘装夹工件，粗车外圆留单边余量为1.2～1.8mm；

步骤二、底面精加工(2)：保持工件在车床上的装夹不变，精车工件的外端面；

步骤三、时效处理一(3)：将工件从车床上取下，然后放置在托盘上2～5天让工件释放掉加工应力；

步骤四、内圆精加工(4)：将工件竖直放置到立式加工中心上装夹好，以步骤二中的精车过的外端面为底面作基准，精车内圆到尺寸；

步骤五、顶面粗加工(5)：然后将工件的外圆顶压住，以底面作为基准，粗车工件的顶面留余量0.2～0.8mm；

步骤六、外圆精加工(6)：重新装夹，将工件的内圆顶压住，以内圆作为基准，精车外圆到公差尺寸；

步骤七、时效处理二(7)；将工件从立式加工中心上取下，平放在托盘上5～10天，等工件自然释放加工应力；

步骤八、顶面精加工(8)，将工件放置在立式加工中心上，以内圆为基准装夹，精车顶面。

2.根据权利要求1所述的一种大型阀门中的不锈钢密封环的加工方法，其特征在于，步骤一中的粗车外圆所留单边余量优选为1.5mm。

3.根据权利要求2所述的一种大型阀门中的不锈钢密封环的加工方法，其特征在于，所述的立式加工中心为立式数控车床。

4.根据权利要求3所述的一种大型阀门中的不锈钢密封环的加工方法，其特征在于，所述的步骤五中的粗车工件的顶面留余量优选为0.5mm。

5.根据权利要求1或2或3或4所述的一种大型阀门中的不锈钢密封环的加工方法，其特征在于，所述的步骤六中的精车外圆分三刀切削，最后一刀切削量为0.2～0.5mm。

6.根据权利要求1或2或3或4所述的一种大型阀门中的不锈钢密封环的加工方法，其特征在于，选择精车外圆的最后一刀切削量优选为0.3mm。

7.根据权利要求1或2或3或4所述的一种大型阀门中的不锈钢密封环的加工方法，其特征在于，所述的步骤三中的时效处理一(3)的优选时间为三天。

8.根据权利要求1或2或3或4所述的一种大型阀门中的不锈钢密封环的加工方法，其特征在于，所述的步骤七中的时效处理二(7)的优选时间为7天。

9.根据权利要求1或2或3或4所述的一种大型阀门中的不锈钢密封环的加工方法，其特征在于，所述的步骤八中的顶面精车分三刀，最后一刀切削量为0.2mm。

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