CN103302453A - 耐低温硬密封止回阀阀体的机械加工方法 - Google Patents
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Abstract
本发明提供耐低温硬密封止回阀阀体的机械加工方法，包括以下步骤：步骤一：阀体毛坯的检查；步骤二：选定阀体毛坯的各加工部位的共同中心位置：XYZ方向交叉中心点；步骤三：加工右侧法兰和密封槽；步骤四：加工左侧法兰和密封槽；步骤五：加工阀体内腔密封台阶沉孔、底平面、台阶孔径；步骤六：加工阀体内腔密封台阶沉孔的V形固定槽；步骤七：加工中间法兰。能够保证加工的尺寸精度，使得产品达到防泄漏和防渗漏的要求，避免产生废品。
Description
技术领域
本发明涉及机械加工领域，具体涉及耐低温硬密封止回阀阀体的机械加工方法。
背景技术
硬密封止回阀产品在使用中，密封性能要求高，从高压640MPa压力密封试验不允许有介质（液体）渗漏、轻微泄漏的现象，至低压0.3MPa压力低压试验时允许有不同等量的轻微泄漏量，指从阀体内密封环与碟板密封法兰二者硬性平面接触密封面的泄漏量，其他机械装置部分，如：轴孔处、三端法兰外侧平面、机械传动装置、轴盖等暴露外界处，无论高压、低压都不允许存在有轻微的泄漏和渗漏。除了阀体本身材料的致密性、机械尺寸的精确度、铸件生产各环节的生产质量来保证上述的要求外，阀体的机械加工工艺、加工所选用的机床、刀刃具、加工的精确度、光洁度等各种因素也是关键主要的。根据阀体结构使用特点，在机械加工过程中，有几个方面的尺寸精度是必须保证的：
①左右两端和中间法兰面三处的法兰厚度必须保证在产品设计的厚度范围之内；
②法兰端面与阀体X、Y方面的中心位置距离相应也需保证在公差尺寸范围之内，否则会造成与其它零部件装配尺寸有误差，装配受阻，影响使用性能或不能使用；
③装配手臂传动长轴孔（位置在阀体左右二侧）加工时的内径尺寸精度和同轴平行度及内孔的光洁度；
④长轴孔中心与阀体内腔装配密封环台阶沉孔的中心距，台阶沉孔垂直中心位置与装置手臂轴孔开处的对称均匀位置；
⑤长轴孔长度二端中心与台阶沉孔底平面二者之间的垂直平行度。
但是现有的机械加工工艺难以保证上述几个方面的尺寸精度，从而导致硬密封止回阀产品较难达到防泄漏和防渗漏的测试要求，直接影响生产的质量要求和阀体的实用性能。
发明内容
本发明所要解决的技术问题在于提供耐低温硬密封止回阀阀体的机械加工方法，能够保证加工的尺寸精度，使得产品达到防泄漏和防渗漏的要求，避免产生废品。
为解决上述现有的技术问题，本发明采用如下方案：耐低温硬密封止回阀阀体的机械加工方法，包括以下步骤：
步骤一：阀体毛坯的检查：在进入机加工阶段之前，对毛坯实行全数终检，不允许有因铸造方面的原因所存在的形状失准、表面粗糙、不平整以及铸件内部材质有疏松的缺陷存在，并对毛坯各部位的加工量进行测量确认，出现问题及时进行修复，状态合格方可转道进入后续生产；
步骤二：选定阀体毛坯的各加工部位的共同中心位置：XYZ方向交叉中心点，即阀体的中心位置，因加工前的状态是毛坯，在寻找共同中心点时要排除因铸件原因所产生的尺寸误差，同心度偏、平行度不平行等各种不利原因；
步骤三：加工右侧法兰和密封槽：采用数控立式车床加工，将阀体毛坯放置在工作转台上，校正垂直平行度，加工右侧法兰外侧平面及密封台阶面V形密封槽；
步骤四：加工左侧法兰和密封槽：以已加工完成的右侧法兰外侧平面及密封台阶外径作为基准，加工左侧法兰外侧平面及密封台阶面V形密封槽；
步骤五：加工阀体内腔密封台阶沉孔、底平面、台阶孔距：以已加工完成右侧法兰台阶平面及台阶外径作为基准，中法兰中心及长轴孔中心作为高度中心，加工阀体内腔密封台阶沉孔、底平面、台阶孔距；
步骤六：加工阀体内腔密封台阶沉孔的V形固定槽：采用对刀仪、测量V形切削刀具，保证V固定槽中心尺寸及V形角度的精确度公差减小至最小范围；
步骤七：加工中间法兰：选用数控卧式镗床加工，以阀体共同中心点为基准，右侧法兰外侧平面为高度辅助基准进行测量校正，以阀体内密封台阶沉孔底平面作为平面基准，分别加工：
1、阀体中间法兰面外径的尺寸形状及上部传动箱体装配接触的凹形O形凹槽，使传动箱体传动部分中心点与阀体中心点保持一致；
2、用数控镗床加工中间法兰面的装置孔与装配基准用定位销孔，保证该面的内外直径同心点直径装配用孔，装配定位孔，能与上部传动箱体部分尺寸吻合，中心一致；
3、以内腔密封台阶沉孔底平面作平面高度基准，加工长轴装配孔即轴孔的尺寸，在加工前用百分表测量台阶沉孔周围的平整度，要求≤0.02-0.03mm，符合尺寸公差要求后在进行加工，在加工轴孔过程中，设定粗刀、精刀、光刀工序，同时选用高性能金属切削冷却液加以降温冷却、润滑，以消除加工时刀具与工件切削接触产生的热量及热应力引起的尺寸误差，使轴孔精度公差达到≤0.01-0.04mm。
所述步骤五中在加工密封台阶沉孔时选定硬质合金钢材质刀具进行切削，并选用高性能金属切削冷却液作为冷却润滑剂，切削分为粗加工和精加工两个阶段，粗加工阶段切削线速度为60-90m/min，切削等量为2.5-4mm；精加工阶段切削线速度为190-210m/min，切削等量为0.1-0.5mm。采用高性能金属切削冷却液作为冷却润滑剂，防止因加工时产生的热量，产生应力变形和粘刀情况发生，从而保证加工尺寸的稳定性和加工面光洁度的要求。
所述步骤七中在精刀、光刀加工轴孔前，分别采用不同规格直径的测量芯棒插入轴孔，用百分表测量长于轴孔二外端面检测芯棒的平行度、密封沉孔台阶底平面至轴孔中心的尺寸，检测轴孔与阀体中心高度尺寸，平行尺寸。
有益效果：
本发明采用上述技术方案提供耐低温硬密封止回阀阀体的机械加工方法，保证了加工的尺寸精度，使得产品达到了防泄漏和防渗漏的要求，避免了产生废品。
具体实施方式
耐低温硬密封止回阀阀体的机械加工方法，包括以下步骤：
步骤一：阀体毛坯的检查：在进入机加工阶段之前，对毛坯实行全数终检，不允许有因铸造方面的原因所存在的形状失准、表面粗糙、不平整以及铸件内部材质有疏松的缺陷存在，并对毛坯各部位的加工量进行测量确认，出现问题及时进行修复，状态合格方可转道进入后续生产；
步骤二：选定阀体毛坯的各加工部位的共同中心位置：XYZ方向交叉中心点，即阀体的中心位置，因加工前的状态是毛坯，在寻找共同中心点时要排除因铸件原因所产生的尺寸误差，同心度偏、平行度不平行等各种不利原因；
步骤三：加工右侧法兰和密封槽：采用数控立式车床加工，将阀体毛坯放置在工作转台上，校正垂直平行度，加工右侧法兰外侧平面及密封台阶面V形密封槽；
步骤四：加工左侧法兰和密封槽：以已加工完成的右侧法兰外侧平面及密封台阶外径作为基准，加工左侧法兰外侧平面及密封台阶面V形密封槽；
步骤五：加工阀体内腔密封台阶沉孔、底平面、台阶孔距：以已加工完成右侧法兰台阶平面及台阶外径作为基准，中法兰中心及长轴孔中心作为高度中心，加工阀体内腔密封台阶沉孔、底平面、台阶孔距；
步骤六：加工阀体内腔密封台阶沉孔的V形固定槽：采用对刀仪、测量V形切削刀具，保证V固定槽中心尺寸及V形角度的精确度公差减小至最小范围；
步骤七：加工中间法兰：选用数控卧式镗床加工，以阀体共同中心点为基准，右侧法兰外侧平面为高度辅助基准进行测量校正，以阀体内密封台阶沉孔底平面作为平面基准，分别加工：
4、阀体中间法兰面外径的尺寸形状及上部传动箱体装配接触的凹形O形凹槽，使传动箱体传动部分中心点与阀体中心点保持一致；
5、用数控镗床加工中间法兰面的装置孔与装配基准用定位销孔，保证该面的内外直径同心点直径装配用孔，装配定位孔，能与上部传动箱体部分尺寸吻合，中心一致；
6、以内腔密封台阶沉孔底平面作平面高度基准，加工长轴装配孔即轴孔的尺寸，在加工前用百分表测量台阶沉孔周围的平整度，要求≤0.02-0.03mm，符合尺寸公差要求后在进行加工，在加工轴孔过程中，设定粗刀、精刀、光刀工序，同时选用高性能金属切削冷却液加以降温冷却、润滑，以消除加工时刀具与工件切削接触产生的热量及热应力引起的尺寸误差，使轴孔精度公差达到≤0.01-0.04mm。
所述步骤五中在加工密封台阶沉孔时选定硬质合金钢材质刀具进行切削，并选用高性能金属切削冷却液作为冷却润滑剂，切削分为粗加工和精加工两个阶段，粗加工阶段切削线速度为60-90m/min，切削等量为2.5-4mm；精加工阶段切削线速度为190-210m/min，切削等量为0.1-0.5mm。所述步骤七中在精刀、光刀加工轴孔前，分别采用不同规格直径的测量芯棒插入轴孔，用百分表测量长于轴孔二外端面检测芯棒的平行度、密封沉孔台阶底平面至轴孔中心的尺寸，检测轴孔与阀体中心高度尺寸，平行尺寸。
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 (3)
1.耐低温硬密封止回阀阀体的机械加工方法，其特征在于：包括以下步骤：
步骤一：阀体毛坯的检查：在进入机加工阶段之前，对毛坯实行全数终检，不允许有因铸造方面的原因所存在的形状失准、表面粗糙、不平整以及铸件内部材质有疏松的缺陷存在，并对毛坯各部位的加工量进行测量确认，出现问题及时进行修复，状态合格方可转道进入后续生产；
步骤二：选定阀体毛坯的各加工部位的共同中心位置：XYZ方向交叉中心点，即阀体的中心位置，因加工前的状态是毛坯，在寻找共同中心点时要排除因铸件原因所产生的尺寸误差，同心度偏、平行度不平行等各种不利原因；
步骤三：加工右侧法兰和密封槽：采用数控立式车床加工，将阀体毛坯放置在工作转台上，校正垂直平行度，加工右侧法兰外侧平面及密封台阶面V形密封槽；
步骤四：加工左侧法兰和密封槽：以已加工完成的右侧法兰外侧平面及密封台阶外径作为基准，加工左侧法兰外侧平面及密封台阶面V形密封槽；
步骤五：加工阀体内腔密封台阶沉孔、底平面、台阶孔距：以已加工完成右侧法兰台阶平面及台阶外径作为基准，中法兰中心及长轴孔中心作为高度中心，加工阀体内腔密封台阶沉孔、底平面、台阶孔距；
步骤六：加工阀体内腔密封台阶沉孔的V形固定槽：采用对刀仪、测量V形切削刀具，保证V固定槽中心尺寸及V形角度的精确度公差减小至最小范围；
步骤七：加工中间法兰：选用数控卧式镗床加工，以阀体共同中心点为基准，右侧法兰外侧平面为高度辅助基准进行测量校正，以阀体内密封台阶沉孔底平面作为平面基准，分别加工：
1、阀体中间法兰面外径的尺寸形状及上部传动箱体装配接触的凹形O形凹槽，使传动箱体传动部分中心点与阀体中心点保持一致；
2、用数控镗床加工中间法兰面的装置孔与装配基准用定位销孔，保证该面的内外直径同心点直径装配用孔，装配定位孔，能与上部传动箱体部分尺寸吻合，中心一致；
3、以内腔密封台阶沉孔底平面作平面高度基准，加工长轴装配孔即轴孔的尺寸，在加工前用百分表测量台阶沉孔周围的平整度，要求≤0.02-0.03mm，符合尺寸公差要求后在进行加工，在加工轴孔过程中，设定粗刀、精刀、光刀工序，同时选用高性能金属切削冷却液加以降温冷却、润滑，以消除加工时刀具与工件切削接触产生的热量及热应力引起的尺寸误差，使轴孔精度公差达到≤0.01-0.04mm。
2.根据权利要求1所述的耐低温硬密封止回阀阀体的机械加工方法，其特征在于：所述步骤五中在加工密封台阶沉孔时选定硬质合金钢材质刀具进行切削，并选用高性能金属切削冷却液作为冷却润滑剂，切削分为粗加工和精加工两个阶段，粗加工阶段切削线速度为60-90m/min，切削等量为2.5-4mm；精加工阶段切削线速度为190-210m/min，切削等量为0.1-0.5mm。
3.根据权利要求1所述的耐低温硬密封止回阀阀体的机械加工方法，其特征在于：所述步骤七中在精刀、光刀加工轴孔前，分别采用不同规格直径的测量芯棒插入轴孔，用百分表测量长于轴孔二外端面检测芯棒的平行度、密封沉孔台阶底平面至轴孔中心的尺寸，检测轴孔与阀体中心高度尺寸，平行尺寸。
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