CN114227173B - 一种提升射流片加工效率的工艺方法 - Google Patents
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Abstract
本发明属于机械加工技术领域，公开了一种提升射流片加工效率的工艺方法，制备射流片粗加工毛坯，得到圆棒料；将圆棒料采用无心磨床加工至理论尺寸，并将之采用线切割为0.8～0.8mm的薄片；将薄片放在具有冷冻吸盘平台的平面磨床上加工，使薄片的上下表面平面度在0.002之内；将若干个薄片重叠组合放入射流片夹具中，组合加工射流片的异形腔和定位销孔。采用本发明的方法，能够一次性加工15～20个射流片，大大降低了加工成本，提高的加工效果；解决了慢走丝机床配备不足的问题；本发明的方法另外还保障了射流片的加工精度和一致性。
Description
技术领域
本发明属于机械加工技术领域，涉及一种射流片的加工方法，尤其涉及一种提升射流片加工效率的工艺方法。
背景技术
在射流偏转板阀中射流片属于核心零部件，射流的加工质量和加工效率决定伺服阀的质量和产品交付准确性，目前射流片加工方法是采用单片加工，首先将射流片毛坯加工穿丝孔，其次在用慢走丝加工成工字形的四方，最后用慢走丝加工射流片中的异形腔和定位销孔。工字形四方是采用慢走丝加工，单片加工耗时近4个小时，加工效率低，人工成本高，耗费材料大。需要配备相应数量慢走丝机床才能满足生产任务。
发明内容
为了解决上述问题，本发明提供了一种提升射流片加工效率的工艺方法，首先将射流片平磨至图纸设计要求尺寸，平面度和平行度一次满足要求。采用组合夹具一次性能够加工15-20件射流片极大提高加工效率，降低加工成本，解决了慢走丝机床配备不足的问题。
本发明的技术方案如下：
一种提升射流片加工效率的工艺方法，包括以下步骤：
步骤一，制备射流片粗加工毛坯，得到圆棒料；
步骤二，将圆棒料采用无心磨床加工至理论尺寸，并将之采用线切割为0.8～0.8mm的薄片；
步骤三，将薄片放在具有冷冻吸盘平台的平面磨床上加工，使薄片的上下表面平面度在0.002之内；
步骤四，将若干个薄片重叠组合放入射流片夹具中，组合加工射流片的异形腔和定位销孔。
进一步的，在制备射流片粗加工毛坯的热处理前加工射流片的穿丝孔。
进一步的，步骤三中，将加工后的薄片平面度为0.001以内，平行度为0.002以内；采用小批量一次加工多个薄片。
进一步的，步骤四中，采用射流片夹具固定重叠后的薄片，重叠后的薄片在夹具中被上、下及侧面方位固定限位，上、下两面的夹具施加压紧力以防止重叠薄片在加工中转动。
进一步的，步骤四中，将重叠薄片固定后，使用慢走丝加工方法来加工射流片的异形腔和定位销孔。
进一步的，先加工射流片的定位销孔，至少有两个定位销孔，再使用定位销插入定位销孔，最后加工射流片的异形腔。
进一步的，射流片夹具包括射流片下挡板、射流片固定板和射流片上挡板，射流片固定板中部具有装夹薄片的装夹孔，射流片下挡板中部具有孔径小于装夹孔的小孔，射流片下挡板与射流片固定板固定连接，并且连接后的射流片下挡板与射流片固定板的定位销孔重合；在重合的定位销孔上插入夹具定位销，通过夹具定位销引导安装射流片上挡板，射流片上挡板中部具有与装夹孔配合的圆凸台，配合射流片下挡板将重叠后的薄片压紧在射流片固定板的装夹孔内；圆凸台中间具有射流片异形腔加工孔。
进一步的，射流片下挡板的小孔也具有射流片异形腔加工孔，异形腔加工孔比射流片异形孔略大。
本发明的有益效果是：
1、采用本发明的方法，能够一次性加工15～20个射流片，大大降低了加工成本，提高的加工效果；
2、解决了慢走丝机床配备不足的问题；
3、本发明的方法另外还保障了射流片的加工精度和一致性。
附图说明
图1是本发明方法的工艺流程示意图；
图2是本发明方法的冷冻吸盘平台的平面磨床加工射流片厚度的示意图；
图3是本发明方法的慢走丝机床加工射流片异形腔和定位销示意图；
图4是本发明方法使用的组合夹具结构示意图；
图5是图4的A-A剖视图；
图6是本发明方法的组合夹具中射流片上挡板结构示意图；
图7是图6的侧视图；
图8是一种射流片结构示意图；
图9是另一种射流片结构示意图；
图10是本发明方法的无心磨射流片结构示意图；
其中，1-射流片下挡板、2-螺钉、3-射流片固定板、4-夹具定位销、5-射流片上挡板、6-射流片、7-射流片定位销、8-平磨砂轮、9-半精加工的射流片、10-冷冻吸盘平台、11-无心磨砂轮、12-粗加工毛坯、13-慢丝。
具体实施方式
本部分是本发明的实施例，用于解释和说明本发明的技术方案。
一种提升射流片加工效率的工艺方法，包括以下步骤：
步骤一，制备射流片粗加工毛坯，得到圆棒料；
步骤二，将圆棒料采用无心磨床加工至理论尺寸，并将之采用线切割为0.8～0.8mm的薄片；
步骤三，将薄片放在具有冷冻吸盘平台的平面磨床上加工，使薄片的上下表面平面度在0.002之内；
步骤四，将若干个薄片重叠组合放入射流片夹具中，组合加工射流片的异形腔和定位销孔。
在制备射流片粗加工毛坯的热处理前加工射流片的穿丝孔。
步骤三中，将加工后的薄片平面度为0.001以内，平行度为0.002以内；采用小批量一次加工多个薄片。
步骤四中，采用射流片夹具固定重叠后的薄片，重叠后的薄片在夹具中被上、下及侧面方位固定限位，上、下两面的夹具施加压紧力以防止重叠薄片在加工中转动。
步骤四中，将重叠薄片固定后，使用慢走丝加工方法来加工射流片的异形腔和定位销孔。
先加工射流片的定位销孔，至少有两个定位销孔，再使用定位销插入定位销孔，最后加工射流片的异形腔。
射流片夹具包括射流片下挡板1、射流片固定板3和射流片上挡板5，射流片固定板3中部具有装夹薄片的装夹孔，射流片下挡板1中部具有孔径小于装夹孔的小孔，射流片下挡板1与射流片固定板3固定连接，并且连接后的射流片下挡板1与射流片固定板3的定位销孔重合；在重合的定位销孔上插入夹具定位销4，通过夹具定位销引导安装射流片上挡板5，射流片上挡板5中部具有与装夹孔配合的圆凸台，配合射流片下挡板1将重叠后的薄片压紧在射流片固定板3的装夹孔内；圆凸台中间具有射流片异形腔加工孔。
射流片下挡板1的小孔也具有射流片异形腔加工孔，异形腔加工孔比射流片异形孔略大。
下面结合附图说明本发明另一个实施例。
本发明的具体工艺路线如下
料-车-无心磨-数控铣-检-热处理-无心磨-中走丝-钳-平磨(核心)-钳-慢走丝(核心)-钳-检-入库。
图2是采用冷冻吸盘平台平面磨床加工射流片厚度主要步骤是：将半精加工薄片分组(每组为8-10件)安装在冷冻吸盘平台上，调整砂轮参数，加工射流片厚度尺寸，平磨时两面均匀去余量。
图3是组合加工射流片组异形腔和定位销孔主要步骤，首先将射流片依次安装到射流片夹具中，将射流片夹具安装在慢走丝线切割机床上，装夹定位射流片固定板，左右分中对称保证对称度在0.003以内，具上端面尺寸18±0.005加工射流片异形腔和定位销孔。
1.射流片夹具主要包括射流片下档板1、螺钉2、射流片固定板3、夹具定位销4、射流片上挡板5、射流片6、射流片定位销7，其特征在将射流片固定板3预先安装在射流片下挡板1上，利用夹具定位销4定好角向位置，拧紧螺钉2将射流片固定板3固定。组装射流片定位销4，在射流片固定板3中组装射流片6形成射流片组，最后将射流片上固定板5组装，并用螺钉2锁紧固定，最后将加剧定位销和射流片定位销取出。
2.射流片上挡板5和射流片下挡板1与射流片固定板3有较高同轴度要求，确保加工的异形腔居中对称达到图纸要求：对称度0.005；
3.图4和图5是本发明中第一实施案例射流片固定板3可以安装多个射流片6形成射流片组，多个射流片一起加工，一次性加工射流片5-22件，通过更改射流片上挡板凸台的高度可以自由调整加工射流片数量。一次装夹加工保证其尺寸一致性，提高加工效率，缩短加工周期，降低成本；
4.射流片上挡板5、射流片下固定板1、射流片固定板3中夹具定位销孔组合加工，保证定位销孔的位置一致性，主要作用是保证射流片上下挡板和射流片固定板的角向位置，保证在组装射流片粗毛坯时，不会发生旋转；
5.射流片上挡板5、射流片下固定板1中的异形腔，在热处理后组合加工，主要作用是保证上下挡板尺寸一致性好，避免精加工射流片时，发生干涉；
6.射流片固定板3中的射流片6用两对射流片定位销7定位，限制射流片6角向转动；
7.射流片上挡板5、射流片下固定板1中的异形腔要比射流片6中异形腔要大，避免加工过程干涉。
8.图5和图6是本发明中第二实施案例，射流片上挡板5、射流片下固定板1中的异形腔虽然有所不同，因。射流片外形尺寸基本上是一致的，通过更改慢走丝轨迹可以形成不同的异形腔，也可以达到加工不同种类的射流片。
本发明在传统单片和双片加工射流片方法中，提出了一种加工效率高效、结构紧凑、控制可靠、设计巧妙的工艺方法。利用冷冻吸盘平台磨床成批加工射流片厚度，又巧妙的设计将射流片组合在一起加工夹具，提升了加工效率，缩短射流片加工周期，降低加工成本。
本发明的有益效果：
1.一种提升射流片加工效率的工艺方法，其中有两部分：一部分是工艺方法采用无心磨床加工外圆至图纸尺寸，并采用线切割机床割成0.5-0.8薄片，采用具有冷冻吸盘平台的平面磨床上加工薄片，使加工的射流片上下表面平面度在0.002之内，另一部分是射流片组合夹具其包括射流片下档板、螺钉、射流片固定板、夹具定位销、射流片上挡板、射流片、射流片定位销，通过巧妙的将射流片组合在一起加工，提升了加工效率，缩短射流片加工周期，降低加工成本
2.制备粗加工毛坯时，在热处理前加工射流片穿丝孔，热处理前加工穿丝孔难度小。
3.用无心磨加工射流片毛坯外圆至图纸尺寸，将外圆尺寸加工好，保证在组合加工时所有射流片受到变形力一样。
4.平磨0.5-0.8半精加工射流片采用冷冻吸盘的平磨磨床加工，将半精加工射流片加工至图纸要求尺寸，并保证平面度0.001，平行度0.002，冷冻吸盘平磨磨床加工效率高，可以进行小批量加工，可以保证厚度尺寸的一致性，保证在组合加工时所有射流片受到挤压力大小一致。
5.加工射流片时，将射流片安装在射流片夹具中形成射流片组，采用慢走丝线切割机床加工，提出了一种结构紧凑，控制可靠、设计巧妙的组合夹具，通过巧妙的将射流片组合在一起加工，提升了加工效率，缩短射流片加工周期，降低加工成本。
6.射流片上挡板和射流片下挡板与射流片固定板有较高同轴度要求，确保加工的异形腔居中对称；
7.射流片固定板可以安装多个射流片形成射流片组，多个射流片一起加工，保证其尺寸一致性，提高加工效率，缩短加工周期，降低成本；
8.射流片上挡板、射流片下固定板、射流片固定3中夹具定位销孔组合加工，保证定位销孔的位置一致性，主要作用是保证射流片上下挡板和射流片固定板的角向位置，保证在组装射流片粗毛坯时，不会发生旋转；
9.射流片上挡板、射流片下固定板中的异形腔，在热处理后组合加工，主要作用是保证上下挡板尺寸一致性好，避免精加工射流片时，发生干涉；
10.射流片固定板中的射流片用两对射流片定位销定位，限制射流片角向转动；
11.射流片上挡板有一定高度的凸台，机械挑调整加工射流片数量，保证射流片上挡板将射流片压紧固定；
12.射流片上挡板5、射流片下固定板1中的异形腔要比射流片6中异形腔要大，避免加工过程干涉。
Claims (3)
1.一种提升射流片加工效率的工艺方法，其特征在于，包括以下步骤：
步骤一，制备射流片粗加工毛坯，得到圆棒料；
步骤二，将圆棒料采用无心磨床加工至理论尺寸，并将之采用线切割为0.5～0.8mm的薄片；
步骤三，将薄片放在具有冷冻吸盘平台的平面磨床上加工，使薄片的上下表面平面度在0.002之内；
步骤四，将若干个薄片重叠组合放入射流片夹具中，组合加工射流片的异形腔和定位销孔；将重叠薄片固定后，使用慢走丝加工方法来加工射流片的异形腔和定位销孔；
在制备射流片粗加工毛坯的热处理前加工射流片的穿丝孔；
步骤四中，采用射流片夹具固定重叠后的薄片，重叠后的薄片在夹具中被上、下及侧面方位固定限位，上、下两面的夹具施加压紧力以防止重叠薄片在加工中转动；
射流片夹具包括射流片下挡板(1)、射流片固定板(3)和射流片上挡板(5)，射流片固定板(3)中部具有装夹薄片的装夹孔，射流片下挡板(1)中部具有孔径小于装夹孔的小孔，射流片下挡板(1)与射流片固定板(3)固定连接，并且连接后的射流片下挡板(1)与射流片固定板(3)的定位销孔重合；在重合的定位销孔上插入夹具定位销(4)，通过夹具定位销引导安装射流片上挡板(5)，射流片上挡板(5)中部具有与装夹孔配合的圆凸台，配合射流片下挡板(1)将重叠后的薄片压紧在射流片固定板(3)的装夹孔内；圆凸台中间具有射流片异形腔加工孔；射流片下挡板(1)的小孔也具有射流片异形腔加工孔，异形腔加工孔比射流片异形孔略大。
2.根据权利要求1所述的一种提升射流片加工效率的工艺方法，其特征在于，步骤三中，将加工后的薄片平面度为0.001以内，平行度为0.002以内；采用小批量一次加工多个薄片。
3.根据权利要求1所述的一种提升射流片加工效率的工艺方法，其特征在于，先加工射流片的定位销孔，至少有两个定位销孔，再使用定位销插入定位销孔，最后加工射流片的异形腔。
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