CN102744422A - 液压六角转塔车床加工不锈钢锻钢截止阀阀体的工艺 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及液压六角转塔车床加工不锈钢锻钢截止阀阀体的工艺，属与机床加工技术领域。本发明适合核电、石油、石化、化工、炼钢、电力等不锈钢阀门的加工，最高温度在600℃，压力为CLASS800-2500高温高压不锈钢阀门的制造和工艺方面的技术改进。本发明的优点：液压六角转塔车床加工不锈钢锻钢阀体工艺达到国内最高世界先进水平。具有极高的实用价值。
Description
技术领域
本发明涉及液压六角转塔车床加工不锈钢锻钢截止阀阀体的工艺，属与机床加工技术领域。
背景技术
目前，高温高压不锈钢阀门常规采用阀体毛坯锻造形式，锻造毛坯经过锻造后材料组织纤维化，缺陷少，强度高。奥氏体不锈钢材质阀体的加工是工艺的关键，特别是阀体深孔的钻削工序，具有一定的加工难度并直接影响到阀门的产品质量。在通用设备上加工不锈钢截止阀体效率低，质量差。为了降低加工不锈钢截止阀阀体的成本，必须攻克2个工艺难关。⑴、奥氏体不锈钢的深孔钻削；⑵普通设备上的分散加工改进成集中的、高效加工。
发明内容
为了克服上述的不足，本发明的目的在于提供一种液压六角转塔车床加工不锈钢锻钢截止阀阀体的工艺。
本发明采取的技术方案及步骤：
1、奥氏体不锈钢的深孔钻削优化设计，经过反复的工艺试验，优化钻头设计，将钻头主切削刃设计为双主切削刃钻头如图4所示。由于不锈钢是难加工材料，材料硬且发粘，散热性差，主切削刃设计为双主切削刃后分层切削降低了切削力，提高了钻头的使用寿命，优化切削参数：钻削φ59mm，深114mm孔径，钻头钻削角度改为双主切削刃，切削液冷却，转速120r／min, 进给量0.08mm／r。在刚性极强的液压六角转塔车床加工工时为30分，而在普通立钻上加工需要120分。效率提高4倍以上。
2. 工序分散加工改进成工序集中加工
将阀体中法兰平面加工，止口加工、阶梯孔的加工、和堆焊面焊前尺寸的加工这些分散的工序集中在液压六角转塔车床上加工，通过合理的工步安排和刀具的巧妙的布置，配以数控编程充分发挥了专用机床高效的优势。
加工工步安排如下：
工步①后刀架加工阀体中法兰大平面，一次走刀完成。
工步②前刀架粗加工阀体中法兰止口。
工步③转塔钻头一，钻削φ59mm，深114mm。钻头钻削角度改为双主切削
刃（图2），切削液冷却，转速120r／min, 进给量0.08mm／r。
工步④转塔钻头二，钻削φ37mm，深45mm。转速200r／min 进给量0.10mm
／r。
工步⑤转塔钻头三，钻削孔径φ78mm，深35mm。
工步⑥转塔钻头四，车削孔径φ60mm，深105mm。
工步⑦转塔钻头五，精车削止口φ81mm，深5mm。
工步⑧转塔钻头六，车削止口、中孔倒角。
3、毛坯件重30kg，通用夹具装卸工件劳动强度大，效率低。现夹具设计动力源为液压系统夹紧，夹具分上下夹块，装卸工件简单方便。车削阀体中端夹具如图5所示。
4、液压六角转塔半自动车床上加工锻钢截止阀阀体中端体腔工序经过机电液一体化成功结合，完成如图3所示要求。液压六角转塔半自动车床上加工锻钢截止阀体成为典型工艺，总工时为55min，较普通机床提高效率4倍以上。
本发明适合核电、石油、石化、化工、炼钢、电力等不锈钢阀门的加工，最高温度在600℃，压力为CLASS 800-2500高温高压不锈钢阀门的制造和工艺方面的技术改进。
本发明的优点：液压六角转塔车床加工不锈钢锻钢阀体工艺达到国内最高世界先进水平。具有极高的实用价值。
附图说明
图1a 是阀体主视图；
图1b是阀体左视图；
图1c是阀体俯视图；
图2阀体机械加工工序图；
图3液压六角转塔车床加工不锈钢截止阀体工序图；
图4双主切削刃钻头结构图；
图5车削阀体中端夹具结构图；
图6转塔的结构示意图。
图中：1、液压两爪卡盘，2、夹具，3、后刀架，4、前刀架，5、转塔，6、两爪液压卡盘，7、卡爪一，8、阀体，9、上卡块，10、下卡块，11、卡爪二,12、钻头一，13、钻头二，14、钻头三，15、镗刀一，16、镗刀二，17、镗刀三。
具体实施方式
图1 为阀体机械加工图。
图2为阀体机械加工工序图。
图3为液压六角转塔车床加工不锈钢截止阀体工序图。
布置了夹具2夹紧毛坯，主轴转动，后刀架3加工阀体中法兰大平面，一次走刀完成，前刀架4粗加工阀体中法兰止口；转塔5刀架的钻头一12钻削中孔，钻削φ59mm，深114mm；转塔5的钻头二13钻削小孔，钻削φ37mm，深45mm；转塔5的钻头三14车削孔径φ78mm深35mm；转塔5的镗刀一15车削孔径φ60mm、深105mm；转塔5的镗刀二16车削止口φ81mm、深5mm；转塔5的镗刀三17车削止口、中孔倒角；8个工步动作依次通过机、电、液一体化一气呵成，实现了自动化。
图4为双主切削刃钻头，经过反复的实践总结出来的。具有国内首创技术。
图5车削阀体中端夹具2，液压两爪卡盘1的两端有卡爪一7和卡爪二11，卡爪一7和卡爪二11的内侧配以上卡块9和下卡块10，上卡块9和下卡块10的内部放进阀体8，自动定心，简单实用。
Claims (2)
1.液压六角转塔车床加工不锈钢锻钢截止阀阀体的工艺，包括液压六角车床、夹具、后刀架、前刀架、六角转塔、钻头、镗刀组成，其特征在于：加工步骤为:
（1）夹具2夹紧毛坯，主轴转动。
（2）后刀架3加工阀体中法兰大平面。
（3）前刀架4粗加工阀体中法兰止口。
（4）转塔5刀架的钻头一（12）钻削中孔，钻削φ59mm，深114mm。
（5）转塔5的钻头二（13）钻削小孔，钻削φ37mm，深45mm。
（6）转塔5的钻头三（14）车削孔径φ78mm深35mm。
(7)转塔5的镗刀一（15）车削孔径φ60mm、深105mm。
(8)转塔5的镗刀二（16）车削止口φ81mm、深5mm。
(9)转塔5的镗刀三（17）车削止口、中孔倒角。
2.根据权利要求1所述的液压六角转塔车床加工不锈钢锻钢截止阀阀体的工艺，其特征在于：加工步骤（1）、(2)、(3)、(4)、(5) 、(6) 、(7) 、(8) 、(9)是连续作业一气呵成。
3. 按照权利要求1所述的液压六角转塔车床加工不锈钢锻钢截止阀阀体的工艺，其特征在于：每一步骤都采用电气控制技术。
4. 按照权利要求1所述的液压六角转塔车床加工不锈钢锻钢截止阀阀体的工艺当中的步骤（1）夹具（2）夹紧毛坯，其特征在于：夹具（2）的动力源采用液压控制。
5. 按照权利要求1所述的液压六角转塔车床加工不锈钢锻钢截止阀阀体的工艺，其特征在于：液压六角车床是数控车床。
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