閘閥閥體加工工藝及夾具設(shè)計(jì)
成組技術(shù)是根據(jù)零件在結(jié)構(gòu)或工藝過(guò)程中的相似性進(jìn)行分類編組,并以這些組為基礎(chǔ)組織生產(chǎn)的各個(gè)環(huán)節(jié),以減少重復(fù)勞動(dòng)和提高效率。由于同閥種不同規(guī)格閥體均屬相同類型的相似零件,因而可以進(jìn)行成組加工。下面介紹我廠應(yīng)用成組技術(shù)的原理設(shè)計(jì)用于C5112A立式車床上的夾具,組織閥體生產(chǎn)的情況。
加工楔式體中法蘭
鑄鋼閘閥閥體夾具在C5112A立式車床上加工DN125-300閥體(圖l、表1)中法蘭的夾具必須是可調(diào)整的,才能適用于表1閥體零件組中任一規(guī)格的閥體。
閘閥閥體加工工藝及夾具設(shè)計(jì)結(jié)構(gòu)長(zhǎng)度的調(diào)整為滿足閥體的結(jié)構(gòu)長(zhǎng)度在325~650mm范圍變化,利用C5112A立車工作臺(tái)上相互垂直的T形槽,將支撐端法蘭外圓的V形塊直接與工作臺(tái)作移動(dòng)調(diào)整后連接。調(diào)整時(shí)要使端法蘭壓板螺栓與V形塊同時(shí)移動(dòng)。結(jié)構(gòu)長(zhǎng)度調(diào)至最大時(shí),V形塊不能超過(guò)工作臺(tái)外圓。V形塊移動(dòng)時(shí),應(yīng)保證其對(duì)稱面與機(jī)床軸線重合 每檔尺寸的調(diào)整位置應(yīng)作標(biāo)記,以便重復(fù)調(diào)整時(shí)的對(duì)位。
壓板高度及中法蘭頸央緊點(diǎn)的調(diào)整如圖2a,對(duì)于不同規(guī)格的閥體,ADN為通徑位置的變化。即壓板高度的變化量,AH及AD2/2為中法蘭頸夾緊點(diǎn)位置的變化,AD/2為端法蘭外圓與V型面接觸位置的變化量。以上各變化量,除AD1/2可直接在立車工作臺(tái)上的T形槽中作移動(dòng)調(diào)整外,其余的變化量均由夾具調(diào)整,故希望盡量減少尺寸變化范圍,便于夾具的結(jié)構(gòu)安排。
該夾具(圖5)既能保證兩密封面的加工精度,又有很強(qiáng)的通用性,調(diào)整及操作迅速方便,表3為該夾具在C5112A立車上加工閥體的范固,也可用于相應(yīng)口徑及壓力的API閥體密封面的加工。
定向座(圖7)的尺寸與閥體(圖8)尺寸有關(guān)。找出各規(guī)格閥體中最小的H ,可以確定不產(chǎn)生干涉時(shí),定向座的最大尺寸 。而加工最大閥體中心高H 時(shí)。定向座不應(yīng)超過(guò)5度斜模,若超過(guò)則必須在立車允許的回轉(zhuǎn)半徑內(nèi),由此可定出 。按上述定出的t及f可使定向座與5度斜模既滿足通用要求,又具有較長(zhǎng)的配臺(tái)長(zhǎng)度,有利于保證夾具的定向精度。圖7由尺寸B、ht、hz而確定的中法蘭平面定位點(diǎn),由閥體組的L及D決定,定位點(diǎn)應(yīng)在D 所圍成的圓環(huán)內(nèi)。圖9陰影部分為按不同閥體的L、Dt、D 畫出的公共定位面。在公共定位面上取點(diǎn),取點(diǎn)原則為高度盡量低,開檔盡量寬,點(diǎn)盡可能居中。至此可確定出用少數(shù)
圖2b將閥體分兩檔進(jìn)行定位,小規(guī)格閥體利用厚墊塊,大規(guī)格問(wèn)體用薄墊塊,因此減小了1、H、ADN及△D/2,縮小了調(diào)整尺寸,并可降低V形塊的高度。由于AH較大,為保證可靠的夾緊,應(yīng)使中法蘭頸的夾緊點(diǎn)盡量向上靠近中法蘭背面。
本夾具除選擇了較為合理的精度及熱處理外,還采用了鎳磷鍍層新工藝以提高耐磨性,使夾具具有較好的精度保持性。該夾具經(jīng)投產(chǎn)使用證明,通用性強(qiáng),定位準(zhǔn)確,調(diào)整迅速,裝卸方便,便于管理。
成組夾具是適合一個(gè)零件組成組加工的專業(yè)化可調(diào)整夾具,是針對(duì)一組相似零件而設(shè)計(jì)的任意零件。使用成組夾具可以解決產(chǎn)品規(guī)格多,批量少,生產(chǎn)中需頻繁更換專用夾具的矛盾,人為地?cái)U(kuò)大了生產(chǎn)批量,提高了效率和精密設(shè)備的利用率。減少了輔助工時(shí)及夾具管理的圍難。閥門產(chǎn)品零件種類少,相似性尤為顯著,因而十分適宜采用成組技術(shù)進(jìn)行生產(chǎn)。