如何解決控制閥套的通配性問如何解決控制閥套的通配性問題題

2015-10-31 羅亞飛中航力源液壓股份有限公司

　　通過對控制閥套的結(jié)構(gòu)特點及工藝要求進(jìn)行分析，采用兩次定位加工的工藝方法，設(shè)計出一套夾具，其作用是在保證要求較高的同軸度的前提下，加強(qiáng)了控制閥套的通配性。

　　引言

　　在一套完整的液壓泵中，控制閥門部件(由控制閥套與控制閥芯組成)起著核心作用，因為液壓泵的流量大小及流量的均衡性主要靠它來決定，而油量是通過控制閥套與閥芯之間的配合間隙流進(jìn)或流出各個進(jìn)出油口，因此他們之間的配合間隙起著關(guān)鍵作用。在我公司某型號產(chǎn)品液壓泵中，控制閥套與閥芯的配合間隙為0.008~0.016，因此這個環(huán)節(jié)制造的精度要求非常高。

1、問題描述

　　我公司某型號產(chǎn)品零部件閥套(見圖1)的閥芯孔采取的工藝路線是：鉆孔—粗磨內(nèi)孔—精磨內(nèi)孔—研磨內(nèi)孔。其中在精磨階段，兩個臺階閥套孔的同軸度要求達(dá)到ϕ0.005mm，圓柱度達(dá)到0.005mm。在實際加工過程中，由于采用三爪一次定位加工，其同軸度能完全保證，但在長度方向上，由于砂輪臺階磨棒直徑小、長度較長、鋼性較差等特點，使加工出來的小孔孔口成喇叭形狀，直接影響與閥芯的配合間隙。于是又采取最后一道工序—研內(nèi)孔，把該孔加工到最終尺寸，最后再按照孔的實際尺寸研配控制閥芯，保證間隙為0.008~0.016mm，由于研孔工序的人為因素影響很大，所加工孔尺寸差異也較大，這樣就使閥套與閥芯只能一對一配磨使用與管理，其使用的局限性非常大。但隨著產(chǎn)品批量的增加，市場競爭的激烈，我廠對閥套提出一個通用性要求，要求閥套能與任何一個閥芯通配使用。

　　針對上述問題，我們采取了相應(yīng)的改進(jìn)措施。

如何解決控制閥套的通配性問如何解決控制閥套的通配性問題題

圖1 產(chǎn)品結(jié)構(gòu)示意圖

2、磨夾具結(jié)構(gòu)的設(shè)計

　　根據(jù)閥套的定位與壓緊要求，設(shè)計了一套磨內(nèi)孔夾具(見圖2)，整個工裝有13個零件組成。其中No.6支座作為夾具的固定部件，可與機(jī)床聯(lián)結(jié)，其旋轉(zhuǎn)中心就是產(chǎn)品的加工中心；No.4 V形塊、No.7 圓柱銷、No.8內(nèi)六角螺釘?shù)戎饕考M成一體，作為夾具的定位部件。在該部件中，主要靠V形定位塊來定位、定心，考慮其磨損大，特意給定兩塊合金條，增加使用壽命；No.1 碟形螺母、No.2 回轉(zhuǎn)壓板、No.3 支柱、No.5 圓柱銷、No.9 支柱、No.10 階形螺釘主要部件組成一體，作為夾具的壓緊部件。該夾具主要靠一旋轉(zhuǎn)壓板壓緊，卸產(chǎn)品時只需稍稍松動蝶形螺母，打開旋轉(zhuǎn)壓板就可以了，這樣節(jié)約了大量的勞動時間；No.11配重、No.12 墊片、No.13 六角頭螺栓等主要部件組成一體，作為夾具的平衡部件，由圖2可知，支座是一焊接偏心結(jié)構(gòu)部件，為了保證其旋轉(zhuǎn)平衡性，設(shè)計了一套平衡配重。

如何解決控制閥套的通配性問如何解決控制閥套的通配性問題題

圖2 磨內(nèi)孔夾具

3、改進(jìn)后達(dá)到的效果

　　(1)保證加工質(zhì)量。由上述可知，要解決小端孔口喇叭狀的情況，其辦法就是在長度方向上減少砂輪磨棒頭的尺寸，以便增強(qiáng)其鋼性，于是就必須把閥套分兩次裝夾調(diào)頭磨內(nèi)孔。但目前所用三爪分兩次裝夾產(chǎn)品加工的兩個臺階孔的同軸度較差，即ϕ0.005的同軸度無法保證。但我們所設(shè)計的這付工裝就解決了這個問題。由圖2所示，這付夾具主要靠V形塊(No.4)定位、定心，靠一條形回轉(zhuǎn)壓板(No.2)壓緊產(chǎn)品，無論產(chǎn)品如何調(diào)頭加工，其兩臺階孔的同軸度都能很好保證，同時圓柱度也能達(dá)到要求。

　　(2)增加閥套的通配性，便于閥套與閥芯的獨立管理。這付夾具的使用使所加工孔的尺寸差異較小，與閥套相配合的閥芯外圓尺寸也不再受閥套內(nèi)孔實際尺寸的配磨限制。既增加了閥套的通用性，又可使它們分別進(jìn)行獨立管理，這給管理帶來很大的方便。

　　(3)減少工人的勞動強(qiáng)度，節(jié)約加工成本。通過這樣的改進(jìn)路線，可取消最后一道研孔工序，在精磨內(nèi)孔工序就可保證最終要求，從而減少工人的勞動強(qiáng)度，節(jié)約加工成本。

　　(4)夾具使用壽命長，便于返修。首先考慮到成批生產(chǎn)，減少其定位、定心V形塊的磨損，特意在V形塊與產(chǎn)品接觸的位置銅焊兩塊硬質(zhì)合金條，增加其使用壽命。其次考慮到返修，V形塊支座(No.6)之間是用螺釘與圓柱銷聯(lián)接，便于拆卸返修。