CN115383409B - 一种大型双侧密封阀的加工方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开一种大型双侧密封阀的加工方法。属于机械部件加工领域，本发明完成阀芯和阀壳一侧同加工后，对阀芯和阀壳限位，同加工阀芯和阀壳的另一侧，分别同加工两端阀芯轴及其轴孔。本发明具有易推广，周期短，效率高，精度高和劳动强度低的特点。

Description

一种大型双侧密封阀的加工方法

技术领域

本发明涉及机械部件加工领域，特别涉及一种大型双侧密封阀的加工方法。

背景技术

大型双侧密封阀是工程中常用部件，其常规加工方法是先使用一种机床分别对左右两端的阀芯轴及其轴孔同加工，再使用另一种机床分别对阀芯、阀壳的上下两侧同加工，当阀的数量多于阀芯轴及其轴孔同加工设备时，后进入加工序的阀只能等待无法进序，不能对多台阀同时进行不同工序，造成多台份阀的整体制造周期长、生产效率低。

因此，为了解决上述问题，有必要提出一种易于推广、周期短、效率高、劳动强度低、精度高的大型双侧密封阀的加工方法。

发明内容

本发明的目的在于提供一种易推广，周期短，效率高，精度高和劳动强度低的大型双侧密封阀的加工方法。本发明所述方法是通过如下步骤实现的：

步骤一：阀芯和阀壳分别粗加工后装配在一起；

步骤二：支撑块和螺旋支撑固定在机床夹盘上，阀芯圆平面A落放在支撑块上，阀壳端面B落放在螺旋支撑上；

步骤三：调整阀芯的外圆C与机床夹盘同心后，将阀芯与支撑块固定；

步骤四：交替调整阀壳的内圆D与机床夹盘同心，第一阀芯轴与第一阀芯轴孔同心，第二阀芯轴与第二阀芯轴孔同心；

步骤五：将阀壳夹紧固定后，完成阀芯的圆平面E、外圆C、圆环平面F和阀壳的圆环平面G、内圆D、外圆H、端面I同加工；

步骤六：将第一法兰固定在阀芯的圆平面E上；

步骤七：加工第一法兰的端面J至平行于阀壳的端面I；

步骤八：在阀壳的端面I钻攻第三螺栓的安装螺纹孔；

步骤九：根据第一法兰的端面J与阀壳的端面I高度差对第二法兰的端面K与端面L高度差进行配加工后，使用第三螺栓将第二法兰与阀壳固定；同钻铰阀壳与第二法兰间第一定位销套的安装孔并钻攻第一螺栓的安装螺纹孔，安装第一定位销套和第一螺栓；同钻铰第一法兰与第二法兰间第二定位销套的安装孔并钻攻第二螺栓的安装螺纹孔，安装第二定位销套和第二螺栓；

步骤十：加工第二法兰的端面M；

步骤十一：去除阀芯与支撑块固定；

步骤十二：阀芯和阀壳翻转至第二法兰的端面M朝下落放在机床夹盘上；

步骤十三：调整阀壳的外圆H中心与机床夹盘的回转中心同心；

步骤十四：夹紧阀壳，对阀芯和阀壳另一侧的圆、平面同加工；

步骤十五：第二法兰的端面M朝下固定，依次完成阀芯的第一阀芯轴与阀壳的第一阀芯轴孔，阀芯的第二阀芯轴与阀壳的第二阀芯轴孔同加工；

步骤十六：第二法兰的端面M朝上，按第一侧同加工时的方式将阀芯和阀壳支撑在装配工位；

步骤十七：拆下第一螺栓、第二螺栓、第三螺栓、第一定位销套、第二定位销套，去除第一法兰与阀芯的圆平面E固定；

步骤十八：拆下第二法兰和第一法兰。

在上述大型双侧密封的加工方法中，所述步骤一，阀芯粗加工后，第一阀芯轴与第二阀芯轴同轴且平行于圆平面A和圆平面E；阀壳粗加工后，第一阀芯轴孔与第二阀芯轴孔同轴且平行于端面B和端面I；

在上述大型双侧密封的加工方法中，所述步骤二，分别与圆平面A和机床夹盘接触的支撑块上下两面平行；

在上述大型双侧密封的加工方法中，所述步骤三，阀芯与支撑块的固定采用圆平面A与支撑块外圆周向间断点焊；

在上述大型双侧密封的加工方法中，所述步骤六，第一法兰与阀芯的固定采用在第一法兰内圆与阀芯的圆平面E焊接；

在上述大型双侧密封的加工方法中，所述步骤九，第二法兰与阀壳固定前，对第二法兰的端面K与端面L高度差进行配加工，第二法兰与阀壳和第一法兰装配后，端面K与端面I接触，端面J与端面L间的间隙不大于0.02mm；

在上述大型双侧密封的加工方法中，所述步骤九，第三螺栓沿周向均布六个；第一定位销套的安装孔与第一螺栓的安装螺纹孔同心且沿周向均布六个，第一定位销套和第一螺栓的数量分别为六个；第二定位销套的安装孔与第二螺栓的安装螺纹孔同心且沿周向均布六个，第二定位销套和第二螺栓的数量分别为六个；

在上述大型双侧密封的加工方法中，所述步骤十，第二法兰的端面M加工后平行于阀壳的端面I；

在上述大型双侧密封的加工方法中，所述步骤十一，采用角磨机割断阀芯与支撑块间点焊；

在上述大型双侧密封的加工方法中，所述步骤十七，第一法兰与阀芯的圆平面E固定去除采用火焰切割方式。

由于采用了上述方案，本发明的有益效果是：

本发明在先同加工的一侧对阀芯、阀壳相对位置进行一次限制，即可完成阀芯和阀壳另一侧同加工，两端阀芯轴及其轴孔的同加工，效率高且劳动强度低。同时，本发明能够解决同时进入加工的阀数量超过阀芯轴及其轴孔同加工机床数量时，无法进序等待问题，可实现两台阀同时在不同机床上分别同加工阀芯轴及其轴孔和阀芯阀壳两侧，上述同加工后，两台阀互换工位分别同加工阀芯阀壳两侧和阀芯轴及其轴孔，缩短多台阀的整体制造周期。

附图说明

图1为阀壳和阀芯第一侧同加工后固定示意图。

图2为阀壳和阀芯第一侧同加工后固定B向视图。

图3为阀壳和阀芯第二侧同加工两端阀芯轴及其轴孔同加工示意图。

图中标号说明：1-阀芯；2-阀壳；3-螺旋支撑；4-机床夹盘；5-支撑块；6-圆平面A；7-端面B；8-第一阀芯轴；9-第一阀芯轴孔；10-外圆H；11-端面I；12-第一定位销套；13-第一螺栓；14-内圆D；15-圆环平面G；16-端面K；17-第二螺栓；18-第二定位销套；19-圆平面E；20-端面J；21-端面M；22-外圆C；23-圆环平面F；24-第三螺栓；25-第二阀芯轴孔；26-第二阀芯轴；27-第二法兰；28-第一法兰；29-端面L。

具体实施方式

具体实施方式一：如图1、图2、图3所示，本实施方式提供了一种大型双侧密封阀的加工方法，所述方法是通过如下步骤实现的：

步骤一：阀芯1和阀壳2分别粗加工后装配在一起；

步骤二：支撑块5和螺旋支撑3固定在机床夹盘4上，阀芯1圆平面A6落放在支撑块5上，阀壳2端面B7落放在螺旋支撑3上；

步骤三：调整阀芯1的外圆C22与机床夹盘4同心后，将阀芯1与支撑块5固定；

步骤四：交替调整阀壳2的内圆D14与机床夹盘4同心，第一阀芯轴8与第一阀芯轴孔9同心，第二阀芯轴26与第二阀芯轴孔25同心；

步骤五：将阀壳2夹紧固定后，完成阀芯1的圆平面E19、外圆C22、圆环平面F23和阀壳2的圆环平面G15、内圆D14、外圆H10、端面I11同加工；

步骤六：将第一法兰28固定在阀芯1的圆平面E19上；

步骤七：加工第一法兰28的端面J20至平行于阀壳2的端面I11；

步骤八：在阀壳2的端面I11钻攻第三螺栓24的安装螺纹孔；

步骤九：根据第一法兰28的端面J20与阀壳2的端面I11高度差对第二法兰27的端面K16与端面L29高度差进行配加工后，使用第三螺栓24将第二法兰27与阀壳2固定；同钻铰阀壳2与第二法兰27间第一定位销套12的安装孔并钻攻第一螺栓13的安装螺纹孔，安装第一定位销套12和第一螺栓13；同钻铰第一法兰28与第二法兰27间第二定位销套18的安装孔并钻攻第二螺栓17的安装螺纹孔，安装第二定位销套18和第二螺栓17；

步骤十：加工第二法兰27的端面M21；

步骤十一：去除阀芯1与支撑块5固定；

步骤十二：阀芯1和阀壳2翻转至第二法兰27的端面M21朝下落放在机床夹盘4上；

步骤十三：调整阀壳2的外圆H10中心与机床夹盘4的回转中心同心；

步骤十四：夹紧阀壳2，对阀芯1和阀壳2另一侧的圆、平面同加工；

步骤十五：第二法兰27的端面M21朝下固定，依次完成阀芯1的第一阀芯轴8与阀壳2的第一阀芯轴孔9，阀芯1的第二阀芯轴26与阀壳2的第二阀芯轴孔25同加工；

步骤十六：第二法兰27的端面M21朝上，按第一侧同加工时的方式将阀芯1和阀壳2支撑在装配工位；

步骤十七：拆下第一螺栓13、第二螺栓17、第三螺栓24、第一定位销套12、第二定位销套18，去除第一法兰28与阀芯1的圆平面E19固定；

步骤十八：拆下第二法兰27和第一法兰28。

本实施方式中，通过在先同加工的一侧对阀芯和阀壳相对位置进行一次限制，完成阀芯和阀壳另一侧同加工和两端阀芯轴及其轴孔同加工，效率高且劳动强度低。解决了同时进入加工的阀数量超过阀芯轴及其轴孔同加工机床数量时，无法进序等待问题，可实现两台阀同时分别同加工阀芯轴及其轴孔和阀芯阀壳两侧，上述同加工后，两台阀互换工位分别同加工阀芯阀壳两侧和阀芯轴及其轴孔，缩短多台阀的整体制造周期。

具体实施方式二：如图1所示，本实施方式是对具体实施方式一所述的步骤一进一步限定，本实施方式中，所述步骤一中阀芯1粗加工后，第一阀芯轴8与第二阀芯轴26同轴且平行于圆平面A6和圆平面E19；阀壳2粗加工后，第一阀芯轴孔9与第二阀芯轴孔25同轴且平行于端面B7和端面I11。

本实施方式中采用同加工前阀芯和阀壳分别完成粗加工，便于后续找正，保证找正后各待同加工部位余量均匀，提高加工质量同时减少加工周期。

具体实施方式三：如图1所示，本实施方式是对具体实施方式一所述的步骤二进一步限定，本实施方式中，所述步骤二中分别与圆平面A6和机床夹盘4接触的支撑块5上下两面平行。

本实施方式中支撑块上下两面平行且分别与圆平面A和机床夹盘接触，可实现阀芯落放在支撑块上后，圆平面E平度偏差最小，加工余量均匀。

具体实施方式四：如图1所示，本实施方式是对具体实施方式一所述的步骤三进一步限定，本实施方式中，所述步骤三中阀芯1与支撑块5的固定采用圆平面A6与支撑块5外圆周向间断点焊。

本实施方式中采用间断点焊方式将阀芯与支撑块固定，实现找正后阀芯的固定，同时避免采用周向连续焊接，导致后续去除阀芯与支撑块间固定带来的过多劳动量和周期。

具体实施方式五：如图1所示，本实施方式是对具体实施方式一所述的步骤六进一步限定，本实施方式中，所述步骤六第一法兰28与阀芯1的固定采用在第一法兰28内圆与阀芯1的圆平面E19焊接。

本实施方式中焊接固定位于第一法兰内圆可避免后续去除固定，造成其他同车重要部位损伤。

具体实施方式六：如图1所示，本实施方式是对具体实施方式一所述的步骤九进一步限定，本实施方式中，所述步骤九第二法兰27与阀壳2固定前，对第二法兰27的端面K16与端面L29高度差进行配加工，第二法兰27与阀壳2和第一法兰28装配后，端面K16与端面I11接触，端面J20与端面L29间的间隙不大于0.02mm。

本实施方式中通过第二法兰配加工，保证在第二法兰、第一法兰固定后，阀芯相对阀壳沿先同车侧垂直方向移动距离不超过0.02mm，可有效避免后同加工部位加工时，阀芯和阀体已同加工部位相对移动过大带来的不利影响。

具体实施方式七：如图1、图2所示，本实施方式是对具体实施方式一所述的步骤九进一步限定，本实施方式中，所述步骤九第三螺栓24沿周向均布六个；第一定位销套12的安装孔与第一螺栓13的安装螺纹孔同心且沿周向均布六个，第一定位销套12和第一螺栓13的数量分别为六个；第二定位销套18的安装孔与第二螺栓17的安装螺纹孔同心且沿周向均布六个，第二定位销套18和第二螺栓17的数量分别为六个。

具体实施方式八：如图1、图3所示，本实施方式是对具体实施方式一所述的步骤十进一步限定，本实施方式中，所述步骤十第二法兰27的端面M21加工后平行于阀壳2的端面I11。

本实施方式在阀芯和壳相对位置进行限制后，对第二法兰的端面进行加工，在另一侧同加工和两端阀芯轴及其轴孔同加工时，能够采用上述端面直接落放在机床夹盘和阀芯轴及其轴孔同加工机床工作台上，不需调整水平，节省加工周期，同时实现阀芯和壳上下两侧同加工定位基准与阀芯轴及其轴孔同加工定位基准的统一，保证阀芯和壳上下两侧同加工部位的形位精度，阀芯和壳上下两侧同加工部位与阀芯轴及其轴孔同加工部位的形位精度。

具体实施方式九：如图1所示，本实施方式是对具体实施方式一所述的步骤十一进一步限定，本实施方式中，所述步骤十一采用角磨机割断阀芯1与支撑块5间点焊。

具体实施方式十：如图1所示，本实施方式是对具体实施方式一所述的步骤十七进一步限定，本实施方式中，所述步骤十七第一法兰28与阀芯1的圆平面E19固定去除采用火焰切割方式。

以上仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种大型双侧密封阀的加工方法，其特征在于：所述方法是通过如下步骤实现的：

步骤一：阀芯(1)和阀壳(2)分别粗加工后装配在一起；

步骤二：支撑块(5)和螺旋支撑(3)固定在机床夹盘(4)上，阀芯(1)圆平面A(6)落放在支撑块(5)上，阀壳(2)端面B(7)落放在螺旋支撑(3)上；

步骤三：调整阀芯(1)的外圆C(22)与机床夹盘(4)同心后，将阀芯(1)与支撑块(5)固定；

步骤四：交替调整阀壳(2)的内圆D(14)与机床夹盘(4)同心，第一阀芯轴(8)与第一阀芯轴孔(9)同心，第二阀芯轴(26)与第二阀芯轴孔(25)同心；

步骤五：将阀壳(2)夹紧固定后，完成阀芯(1)的圆平面E(19)、外圆C(22)、圆环平面F(23)和阀壳(2)的圆环平面G(15)、内圆D(14)、外圆H(10)、端面I(11)同加工；

步骤六：将第一法兰(28)固定在阀芯(1)的圆平面E(19)上；

步骤七：加工第一法兰(28)的端面J(20)至平行于阀壳(2)的端面I(11)；

步骤八：在阀壳(2)的端面I(11)钻攻第三螺栓(24)的安装螺纹孔；

步骤九：根据第一法兰(28)的端面J(20)与阀壳(2)的端面I(11)高度差对第二法兰(27)的端面K(16)与端面L(29)高度差进行配加工后，使用第三螺栓(24)将第二法兰(27)与阀壳(2)固定；同钻铰阀壳(2)与第二法兰(27)间第一定位销套(12)的安装孔并钻攻第一螺栓(13)的安装螺纹孔，安装第一定位销套(12)和第一螺栓(13)；同钻铰第一法兰(28)与第二法兰(27)间第二定位销套(18)的安装孔并钻攻第二螺栓(17)的安装螺纹孔，安装第二定位销套(18)和第二螺栓(17)；

步骤十：加工第二法兰(27)的端面M(21)；

步骤十一：去除阀芯(1)与支撑块(5)固定；

步骤十二：阀芯(1)和阀壳(2)翻转至第二法兰(27)的端面M(21)朝下落放在机床夹盘(4)上；

步骤十三：调整阀壳(2)的外圆H(10)中心与机床夹盘(4)的回转中心同心；

步骤十四：夹紧阀壳(2)，对阀芯(1)和阀壳(2)另一侧的圆、平面同加工；

步骤十五：第二法兰(27)的端面M(21)朝下固定，依次完成阀芯(1)的第一阀芯轴(8)与阀壳(2)的第一阀芯轴孔(9)，阀芯(1)的第二阀芯轴(26)与阀壳(2)的第二阀芯轴孔(25)同加工；

步骤十六：第二法兰(27)的端面M(21)朝上，按第一侧同加工时的方式将阀芯(1)和阀壳(2)支撑在装配工位；

步骤十七：拆下第一螺栓(13)、第二螺栓(17)、第三螺栓(24)、第一定位销套(12)、第二定位销套(18)，去除第一法兰(28)与阀芯(1)的圆平面E(19)固定；

步骤十八：拆下第二法兰(27)和第一法兰(28)。

2.根据权利要求1所述的一种大型双侧密封阀的加工方法，其特征在于：所述步骤一中，阀芯(1)粗加工后，第一阀芯轴(8)与第二阀芯轴(26)同轴且平行于圆平面A(6)和圆平面E(19)；阀壳(2)粗加工后，第一阀芯轴孔(9)与第二阀芯轴孔(25)同轴且平行于端面B(7)和端面I(11)。

3.根据权利要求1所述的一种大型双侧密封阀的加工方法，其特征在于：所述步骤二中，分别与圆平面A(6)和机床夹盘(4)接触的支撑块(5)上下两面平行。

4.根据权利要求1所述的一种大型双侧密封阀的加工方法，其特征在于：所述步骤三中，阀芯(1)与支撑块(5)的固定采用圆平面A(6)与支撑块(5)外圆周向间断点焊。

5.根据权利要求1所述的一种大型双侧密封阀的加工方法，其特征在于：所述步骤六中，第一法兰(28)与阀芯(1)的固定采用在第一法兰(28)内圆与阀芯(1)的圆平面E(19)焊接。

6.根据权利要求1所述的一种大型双侧密封阀的加工方法，其特征在于：所述步骤九中，第二法兰(27)与阀壳(2)固定前，对第二法兰(27)的端面K(16)与端面L(29)高度差进行配加工，第二法兰(27)与阀壳(2)和第一法兰(28)装配后，端面K(16)与端面I(11)接触，端面J(20)与端面L(29)间的间隙不大于0.02mm。

7.根据权利要求1所述的一种大型双侧密封阀的加工方法，其特征在于：所述步骤九中，第三螺栓(24)沿周向均布六个；第一定位销套(12)的安装孔与第一螺栓(13)的安装螺纹孔同心且沿周向均布六个，第一定位销套(12)和第一螺栓(13)的数量分别为六个；第二定位销套(18)的安装孔与第二螺栓(17)的安装螺纹孔同心且沿周向均布六个，第二定位销套(18)和第二螺栓(17)的数量分别为六个。

8.根据权利要求1所述的一种大型双侧密封阀的加工方法，其特征在于：所述步骤十中，第二法兰(27)的端面M(21)加工后平行于阀壳(2)的端面I(11)。

9.根据权利要求1所述的一种大型双侧密封阀的加工方法，其特征在于：所述步骤十一中，采用角磨机割断阀芯(1)与支撑块(5)间点焊。

10.根据权利要求1所述的一种大型双侧密封阀的加工方法，其特征在于：所述步骤十七中，第一法兰(28)与阀芯(1)的圆平面E(19)固定去除采用火焰切割方式。