CN108374904B - 一种用于加工撑开式球面闸阀的上限位环的滚柱孔的加工工艺 - Google Patents

一种用于加工撑开式球面闸阀的上限位环的滚柱孔的加工工艺 Download PDF

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Abstract

一种用于加工撑开式球面闸阀的上限位环的滚柱孔的加工工艺。主要解决了现在的撑开式球面闸阀的上限位环较难加工的问题。本发明提供一种用于加工撑开式球面闸阀的上限位环的滚柱孔的加工工艺，通过本工艺制造的撑开式球面闸阀具有使用安全，密封效果好的特点。

Description

一种用于加工撑开式球面闸阀的上限位环的滚柱孔的加工 工艺
技术领域
本发明涉及一种球面闸阀，具体为一种用于加工撑开式球面闸阀的上限位环的滚柱孔的加工工艺。
背景技术
本阀门的球体由三块组成，称为组合球体，中间一块为楔式锥体，两侧为阀板。斜面上带有T型槽的阀板装入带有双面T型头的5°锥体上，通过阀杆带动锥体上下和旋转运动。阀板的上方和下方分别有上限位环和下限位环限制，不能随楔式锥体上升或下降，只能在水平方向平移或随楔式锥体旋转。阀杆的下端通过螺纹和销轴与楔式锥体固为一体，上端梯形螺纹与阀杆螺母配合，阀杆螺母的转动由伞齿轮驱动。阀杆中部有一导向销，销的两端各装一只滚轮，滚轮可在支架的螺旋导向槽内滚动，阀杆的运动轨迹由螺旋导向槽限制。当阀门需要关闭时，顺时针旋转手轮，带动阀杆螺母旋转，阀杆螺母带动阀杆和楔式锥体旋转90°到阀门关闭位置，然后向两侧平移撑开，靠向阀体密封面，实现阀门关闭。当阀门需要打开时，反时针旋转手轮，通过阀杆螺母和阀杆，带动楔式锥体上升，使阀板向中间收拢，脱离阀体密封面，然后楔式锥体带动阀板旋转90°将阀门打开。
现在的撑开式球面闸阀的支架、上限位环和阀板的较难加工。
发明内容
为了克服背景技术的不足，本发明提供一种用于加工撑开式球面闸阀的上限位环的滚柱孔的加工工艺，主要解决了现在的撑开式球面闸阀的上限位环的滚柱孔较难加工的问题。
本发明所采用的技术方案是：
撑开式球面闸阀，包括阀体，所述阀体内设有阀芯，所述阀芯连接有阀杆，所述阀杆上设有导轮，所述阀体上设有支架，所述支架上与所述导轮对应设有滑动配合的螺旋槽；
所述阀芯包括相互连接的楔式锥体和阀板，所述阀板上设有T型槽；
所述阀体内设有阀座，所述阀座上、下两侧与所述阀板分别对应设有上限位环和下限位环,所述上限位环上设有滚柱孔。
一种用于加工撑开式球面闸阀的上限位环的滚柱孔的加工工艺，包括以下步骤，
S1.将回转台用T型螺栓、螺母、压板固定在工作台上;
S2.将定位芯轴用内六角螺钉固定在回转台上；
S3.将支架插入定位芯轴和菱形定位销上，然后用螺柱、螺母拧紧；
S4.将辅助芯轴凸台插进支架内孔，然后移动尾座，用顶尖顶住辅助芯轴中心孔并锁紧，最后用T型螺栓、螺母将尾座固定在工作台上；
S5.对刀，将A点至支架底平面距离调整正确；
S6.用钻头在A点钻孔,然后换成立铣刀，工作台作水平运动，加工A至B直线段；
S7.工作台作水平运动，同时回转台逐渐作90°回转运动，立铣刀加工B至C段；
S8.工作台作水平运动，立铣刀加工C至D段，此侧螺旋导向槽加工完毕;
S9.回转台继续旋转90°，重复S6-S8,加工另一侧螺旋导向槽。
一种用于加工撑开式球面闸阀的上限位环的滚柱孔的加工工艺，包括以下步骤，
S1.将定位芯轴用T型螺栓、螺母、压板固定在工作台上；
S2.将两个上限位环底部相对套在定位芯轴上；
S3.用螺柱、螺母、压板将两个上限位环压紧在定位芯轴上；所述两个上限位环包括第一上限位环和第二上限位环；
S4.对刀，将滚柱孔中心至上限位环上平面距离调整正确；
S5用钻头加工第一上限位环的第一个滚柱孔；
S6.工作台作回转运动，用钻头加工第二个滚柱孔；
S7.工作台继续回转运动，钻头加工第三个滚柱孔；
S8.工作台继续回转运动，钻头加工第四个滚柱孔；
S9.直至全部滚柱孔加工完毕。
S10.降低钻头相对工作台的高度，下降尺寸为工件滚柱孔中心至缺口平面高度的2倍，在已加工的相邻两个滚柱孔的中间位置，用同一钻头钻上限位环的第一个滚柱孔；
S11.按照S6~S9的步骤加工完成上限位环的全部滚柱孔。
一种用于加工撑开式球面闸阀的阀板的T型槽的加工工艺，包括以下步骤，
S1.将组合夹具用T型螺栓、螺母固定在工作台上；
S2. 组合夹具包括左挡板、右挡板和后挡板，将阀板放进组合夹具内，由左挡板、右挡板、后挡板定位；
S3.将紫铜电极装夹；
S4.校正，将电极至阀板相应T型槽位置校正；
S5.电火花加工下侧T型槽，启动机床，让电极接近待加工表面，放电，进行电腐蚀加工，根据机床功率及接触面积，自动调整进给速度。
S6.取出阀板，旋转180°，将阀板再次放进组合夹具内；
S7.重复S3-S5以加工T型槽另一面。
本发明的有益效果是：本发明提供一种用于加工撑开式球面闸阀的上限位环的滚柱孔的加工工艺，通过本工艺制造的撑开式球面闸阀具有使用安全，密封效果好的特点。
附图说明
图1为本发明一个实施例的示意图。
图2为本发明用于加工支架螺旋槽的工装的示意图。
图3为本发明一个实施例的支架螺旋槽的展开示意图。
图4为本发明用于加工上限位环的滚柱孔的工装的示意图。
图5为本发明一个实施例的上限位环的展开示意图。
图6为本发明一个实施例两个上限位环的展开示意图。
图7为本发明用于加工阀板T型槽的工装的示意图。
图8为本发明用于加工阀板T型槽的工装的示意图。
图9为本发明用于加工阀板T型槽的工装的局部放大示意图。
具体实施方式
下面结合附图对本发明作进一步说明：如图所示，撑开式球面闸阀，包括阀体1，所述阀体1内设有阀芯2，所述阀芯2连接有阀杆3，所述阀杆3上设有导轮31，所述阀体1上设有支架4，所述支架4上与所述导轮31对应设有滑动配合的螺旋槽41；
所述阀芯2包括相互连接的楔式锥体21和阀板22，所述阀板22上设有T型槽221；
所述阀体1内设有阀座，所述阀座上、下两侧与所述阀板22分别对应设有上限位环51和下限位环52,所述上限位环51上设有滚柱孔511。
在本发明中，如图所示，一种加工撑开式球面闸阀的支架加工工艺，包括以下步骤，
S1.将回转台46用T型螺栓、螺母、压板固定在工作台43上;
S2.将定位芯轴42用内六角螺钉固定在回转台46上；
S3.将支架插入定位芯轴42和菱形定位销上，然后用螺柱、螺母拧紧；
S4.将辅助芯轴凸台插进支架内孔，然后移动尾座44，用顶尖顶住辅助芯轴中心孔并锁紧，最后用T型螺栓、螺母将尾座固定在工作台上；
S5.对刀，将A点至支架底平面距离调整正确；
S6.用钻头在A点钻孔,然后换成立铣刀，工作台作水平运动，加工A至B直线段；如图3可以看见,A、B、C、D为螺旋槽上依次设有的圆心点，钻孔的大小为螺旋槽的宽度。
S7.工作台作水平运动，同时回转台逐渐作90°回转运动，立铣刀加工B至C段；
S8.工作台作水平运动，立铣刀加工C至D段，此侧螺旋导向槽加工完毕;
S9.回转台继续旋转90°，重复S6-S8,加工另一侧螺旋导向槽。
该工艺使用方便，定位精准，加工效果好。
在本发明中，如图所示，一种加工撑开式球面闸阀的上限位环的滚柱孔的加工工艺，包括以下步骤，
S1.将定位芯轴用T型螺栓、螺母、压板固定在工作台43上；
S2.将两个上限位环51底部相对套在定位芯轴42上；所述两个上限位环包括第一上限位环51-1和第二上限位环；
S3.用螺柱、螺母、压板54将两个上限位环压紧在定位芯轴上；此处由于单个上限位环的滚柱孔为非完整孔，不能很好的加工，因此将两片上限位环拼到一起加工，加工更为方便，图5中小孔为工艺缺口512，不影响其性能；
S4.对刀，将滚柱孔中心至上限位环上平面距离调整正确；
S5.用钻头加工第一上限位环51-1的第一个滚柱孔511；
S6.工作台作回转运动，用钻头加工第二个滚柱孔；
S7.工作台继续回转运动，钻头加工第三个滚柱孔；
S8.工作台继续回转运动，钻头加工第四个滚柱孔；
S9.直至全部滚柱孔加工完毕。这里工作台的转动可以用分度盘来控制；
S10.降低钻头相对工作台的高度（下降尺寸为工件滚柱孔中心至缺口平面高度的2倍），在已加工的相邻两个滚柱孔的中间位置，用同一钻头钻第二上限位环51-2的第一个滚柱孔5111；
S11.按照S6~S9的步骤加工完成第二上限位环51-2的全部滚柱孔。
如图4和图6所示，上限位环设有两个并且上下并排夹紧，包括加工时设于上部的第一上限位环51-1和设于下部的第二上限位环51-2。
阀门在启闭过程中，为了减小阀板与上限位环之间的相对摩擦，在上限位环下侧加工多个大半圆孔，沿圆周方向均布，然后再将滚柱装进孔内。由于滚柱硬度高，耐磨性好，这样就减小了阀门的启闭力矩。钻孔的时候，两个上限位环合在一起，形成高度不同的两排孔，先加工相对高度较高的一排孔，再降低钻头高度加工高度较低的一排孔。
加工滚柱孔时，一次装夹2件加工完毕后，两个上限位环完全一样。
撑开式球面闸阀的T型槽和楔式锥体的T型头相互配合，在阀门启闭过程中相互摩擦，接触部分如果不堆焊STL硬质合金，则该处容易拉毛擦伤，影响阀门操作，所以要堆焊硬质材料。堆焊后，由于硬度很高（HRC52），用铣床和刨床等机械加工方法无法加工，所以用电火花机床进行电腐蚀加工。
在本发明中，如图所示，一种加工撑开式球面闸阀的阀板的T型槽的加工工艺，包括以下步骤，
S1.将组合夹具用T型螺栓、螺母固定在工作台上；
S2. 组合夹具包括左挡板、右挡板和后挡板，将阀板放进组合夹具内，由左挡板27、右挡板28、后挡板29定位；
S3.将紫铜电极装夹；
S4.校正，将电极至阀板相应T型槽位置校正；
S5.电火花加工下侧T型槽，启动机床，让电极261接近待加工表面，放电，进行电腐蚀加工，根据机床功率及接触面积，自动调整进给速度。
S6.取出阀板，旋转180°，将阀板再次放进组合夹具内；
S7.重复S3-S5以加工T型槽另一面。
实施例不应视为对本发明的限制，但任何基于本发明的精神所作的改进，都应在本发明的保护范围之内。

Claims (1)

1.一种用于加工撑开式球面闸阀的上限位环的滚柱孔的加工工艺，其特征在于：包括以下步骤，
S1.将定位芯轴用T型螺栓、螺母、压板固定在工作台上；
S2.将两个上限位环底部相对套在定位芯轴上，所述两个上限位环包括第一上限位环（51-1）和第二上限位环；
S3.用螺柱、螺母、压板将两个上限位环压紧在定位芯轴上；
S4.对刀，将滚柱孔中心至上限位环上平面距离调整正确；
S5.用钻头加工第一上限位环（51-1）的第一个滚柱孔（511）；
S6.工作台作回转运动，用钻头加工第二个滚柱孔；
S7.工作台继续回转运动，钻头加工第三个滚柱孔；
S8.工作台继续回转运动，钻头加工第四个滚柱孔；
S9.直至全部滚柱孔加工完毕;
S10.降低钻头相对工作台的高度，下降尺寸为工件滚柱孔中心至缺口平面高度的2倍，在已加工的相邻两个滚柱孔的中间位置，用同一钻头钻第二上限位环（51-2）的第一个滚柱孔（5111）；
S11.按照S6~S9的步骤加工完成第二上限位环（51-2）的全部滚柱孔。
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