旋塞的加工工藝與制造_要點(diǎn)

1、旋塞的加工工藝與制造，旋塞在旋轉(zhuǎn)過程中，其密封副間的密封比壓在逐漸變化旋塞閥廣泛地應(yīng)用于油田開采、輸送和精練設(shè)備中，同時也廣泛用于石油化工、化工、煤氣、天然氣、液化石油氣、暖通行業(yè)以及一般工業(yè)中。旋塞閥是用帶通孔的塞體做為啟閉件，通過塞體與閥桿的轉(zhuǎn)動實(shí)現(xiàn)啟閉動作的閥門。旋塞閥結(jié)構(gòu)簡單，啟閉迅速，流體阻力小，近年來作為歷史上最早被人們采用的閥門之一，不但沒再被球閥等型式的閥門所代替,反而市場呈現(xiàn)愈來愈火爆的趨勢。1.閥體進(jìn)出口端窗口設(shè)計(jì)為雙道溝槽密封環(huán)結(jié)構(gòu)直至到達(dá)全開或全關(guān)位置時，產(chǎn)生足夠的密封比壓，密封副達(dá)到零泄漏。2雙道溝槽密封環(huán)即可以使TFE襯套穩(wěn)固在閥體內(nèi)不產(chǎn)生位移，又可吸收由于溫差變化

2、引起襯套產(chǎn)生的微量變形，同時襯套與旋塞之間產(chǎn)生有力的擦拭作用，又提高了密封面的使用壽命。3.整個密封過程可近似認(rèn)為與管道內(nèi)壓力無關(guān)。4.TFE襯套內(nèi)根據(jù)使用溫度和工作介質(zhì)采用不同材料填充物，潤滑好、壽命長。用帶通孔的塞體作為啟閉件的閥門。塞體隨閥桿轉(zhuǎn)動，以實(shí)現(xiàn)啟閉動作。小型無填料的旋塞閥又稱為考克”。旋塞閥的塞體多為圓錐體（也有圓柱體），與閥體的圓錐孔面配合組成密封副。旋塞閥是使用最早的一種閥門，結(jié)構(gòu)簡單、開關(guān)迅速、流體阻力小。普通旋塞閥靠精加工的金屬塞體與閥體間的直接接觸來密封，所以密封性較差，啟閉力大，容易磨損，通常只能用于低（不高于1兆帕）和小口徑（小于100毫米）的場合。為了擴(kuò)大旋塞閥

3、的應(yīng)用范圍，已研制出許多新型結(jié)構(gòu)。油潤滑旋塞閥是最重要的一種（見圖油潤滑旋塞閥）。特制的潤滑脂從塞體頂端注入閥體錐孔與塞體之間，形成油膜以減小啟閉力矩，提高密封性和使用壽命。它的工作壓力可達(dá)64兆帕，最高工作溫度可達(dá)325C,最大口徑可達(dá)600毫米。旋塞閥的通道有多種形式。常見的直通式主要用于截?cái)嗔黧w。三通和四通式旋塞閥適用于流體換向旋塞閥的啟閉件是一個有孔的圓柱體，繞垂直于通道的軸線旋轉(zhuǎn)，從而達(dá)到啟閉通道的目的。旋塞閥主要供開啟和關(guān)閉管道和設(shè)備介質(zhì)之用。旋塞閥主要優(yōu)點(diǎn)如下：1、適用于經(jīng)常操作，啟閉迅速、輕便。2、流體阻力小。3、結(jié)構(gòu)簡單，相對體積小，重量輕，便于維修。4、密封性能好5、不受安

4、裝方向的限制，介質(zhì)的流向可任意。6、無振動，噪聲小。旋塞的加工工藝與制造AbstractlugValveiswidelyusedinoilextraction,transortation,andrefiningequiment,butalsowidelyusedinetrochemical,chemical,gas,naturalgas,liquefiedetroleumgas,HVACindustry,andgeneralindustries.lugValveisusedwithahole-lugasahoistarts,valvestemthroughthelugbodyandtherot

5、atingactiontoachieveoenandclosethevalve.Stocockstructureissimle,oenandcloseraidly,fluidresistanceissmall,inrecentyearsastheearliesthistoryofbeingoneoftheeoleusingthevalve,notonlydidnotre-valveandothertyesofvalveshavebeenrelaced,butmarketisgettinghottrend.1.Body-sidewindowdesignfortheimortandexortofd

6、ual-channelgroovesealringstructure,cocksintherotationrocess,thesealbetweenthesealairsecificressureisgraduallychanging,untilitreachesfullyonoroffosition,togeneratesufficientsealingthantheressuretoachievezeroleakagesealair.2.Dual-channelgroovesealringthatcanmakeasolidTFEbushinginthevalvebodydoesnotrod

7、ucedislacement,butalsotoabsorbduetochangesintemeratureroducedbymicro-deformationcausedbybush,andbetweenthebushandthecockshaveastrongroleinthecleaning,butalsoincreasetheservicelifeofthesealingsurface.3.Thesealingrocesscanbearoximatedthattheressurehasnothingtodowiththeies.4.TFEbush,onthebasistheuseoft

8、emeratureandtheworkingmediaofdifferentmaterials,fillers,lubricatingagood,longlife.lugValveisaieceofoenandcloseaholecylindersaroundtherotationaxiserendiculartothechannel,soastoachievetheuroseofoenandclosechannels.lugvalvesrimarilyintendedforoeningandclosingiesandequiment,mediauroses.lugValvemainadvan

9、tagesareasfollows:1, alicabletotheregularoeration,oenandclosequickly,lightweight.2, thefluidresistance.3, simlestructure,relativelysmallsize,lightweight,easeofmaintenance.4,goodsealingerformance5, withoutrestrictionsonmountingdirection,theflowofmediacanbearbitrary.6, novibration,noise.旋塞的加工工藝與制造目錄一.

10、旋塞零件工程總圖51.1 旋塞體工程圖51.2 旋塞桿工程圖51.3 旋塞蓋工程圖6二.旋塞零件工程圖的工藝分析71 .旋塞的結(jié)構(gòu)分析72 .工件的時效處理73 .加工工藝的順序應(yīng)先面后孔74 .加工階段粗、精分開75 .選擇數(shù)控加工方法86 .旋塞數(shù)控加工工藝路線設(shè)計(jì)8三.旋塞體部分的加工工藝71.旋塞體部分的加工工藝卡72、旋塞體的加工程序9四.旋塞桿的加工工藝101 .旋塞桿的加工工藝卡102 .旋塞桿的加工程序11五.旋塞蓋的加工工藝131 .旋塞蓋的加工工藝卡142 .旋塞蓋部分的加工程序156 .設(shè)計(jì)體會187 .致謝198 .參考文獻(xiàn)20旋塞的加工工藝與制造一.旋塞零件工程總圖旋

11、塞體工程圖旋塞桿工程圖旋塞的加工工藝與制造旋塞蓋工程圖二.旋塞零件工程圖的工藝分析：首先，我們需要注意與工藝制定有關(guān)的三個問題：1 .旋塞的結(jié)構(gòu)分析旋塞閥的結(jié)構(gòu)簡單，開關(guān)迅速，流體阻力小，角行程操作快。在事故等緊急狀態(tài)下，能快速連通或切斷管路。與閘閥、截止閥相比，操作更靈活，開關(guān)更迅速。旋塞閥是用帶通孔的塞體作為啟閉件，塞體隨閥桿轉(zhuǎn)動，以實(shí)現(xiàn)啟閉動作。小型無填料的旋塞閥又稱為考克”。旋塞閥的塞體多為圓錐體（也又圓柱體），與閥體的圓錐孔面配合組成密封副。2 .工件的時效處理對于旋塞類零件，用鑄造所得時，因其部件各部位厚度不均勻，鑄造內(nèi)應(yīng)力較大，為消除內(nèi)應(yīng)力消除變形、則必須安排人工時效處理。對于本

12、旋塞，因其精度要求不是很高，則可利用粗、精加工工序間的自然停放和運(yùn)輸時間，得到自然時效的效果。但自然失效的時間越長越好，否則會影像旋塞精度的穩(wěn)定性。對于特別精密的旋塞，在粗加工和精加工工序間還應(yīng)安排一次人工時效，以消除鑄造內(nèi)應(yīng)力，提高精度穩(wěn)定性。3 .加工工藝的順序應(yīng)先面后孔作為泵蓋旋塞上的主要兩類加工表面一一平面和孔，從定位穩(wěn)定可靠角度分析，平面比孔要優(yōu)越得多，同時還可以是孔的加工余量均勻。從加工難度上分析，平面比孔好加工從有利加工進(jìn)行分析，平面加工后，在加工分布在平面上的孔，由于鑄件表面的凹凸不平和夾砂等缺陷已被切除，大大有利于孔加工的進(jìn)行。4 .加工階段粗、精分開旋塞的加工工藝與制造旋塞

13、為鑄鐵件，加工余量留的較多，在粗加工中切削余量較大，夾緊力、切削力較大，且削熱較多，因此對加工精度影響也較大。再加上粗加工是切削毛胚表面金屬，工件內(nèi)應(yīng)力重新分布，也會引起工件變形。為此，粗、精加工分為兩個加工階段，有利于把粗加工后，由于各種原因引起的工件變形充分暴露出來，在精加工階段的以消除。另外，清洗一步也十分重要。清洗工作對保證機(jī)器裝配質(zhì)量延長機(jī)器使用壽命均有重要意義，尤其是對那些精密配合件、密封件更為重要。清洗的目的是除去零件表面上的油污及雜質(zhì)。常用的清洗液有煤油、汽油、堿液及化學(xué)清洗液等。清洗時可采用擦洗、浸洗、噴洗超聲波清洗等方法。加工該零件，對數(shù)控機(jī)床而言，其精度要求不難得到保證，

14、因此，對于上下表面，及上下外輪廓表面采用粗銃-精銃的加工方案；對于孔系，大多采用鉆孔-擴(kuò)孔的加工方法，其中兩個小7mm定位銷孔精度H8、小35mm孔精度H7,則采用鉆孔-較孔的加工方法，同樣精度要求較高（H8）的小35mm孔則采用鉆孔-擴(kuò)孔-精鏈孔的加工方法。具體加工工序?qū)⒃谙挛某尸F(xiàn)。5 .選擇數(shù)控加工方法旋轉(zhuǎn)體類零件的加工。這類零件采用數(shù)控車床或數(shù)控磨床進(jìn)行加工。通常車削零件毛坯多為棒料或鍛坯，加工余量較大且不均勻，編程時，粗的加工路線往往是考慮的主要問題?？紫盗慵庸??？紫盗慵话悴捎勉@、鏈、錢等工藝，其尺寸精度主要由刀具保證，而位置精度主要由機(jī)床或夾具導(dǎo)向保證。數(shù)控機(jī)床一般不采用夾具導(dǎo)向

15、進(jìn)行孔系加工，而是直接依靠數(shù)控機(jī)床的坐標(biāo)控制功能滿足孔間的位置精度要求。這類零件通常采用數(shù)控鉆、鍵、銃類機(jī)床或加工中心進(jìn)行加工。從功能上講，數(shù)控銃床或加工中心覆蓋了數(shù)控鉆、鏈床，而用于機(jī)械行業(yè)的純金屬切削類數(shù)控鉆床作為商業(yè)化產(chǎn)品幾乎沒有生存空間。目前，對于一般單工序的簡單孔系加工，通常采用數(shù)控銃或數(shù)控鎮(zhèn)床進(jìn)行加工；而對于復(fù)合工序的復(fù)雜孔系加工，一般采用加工中心在一次裝夾下，通過自動換刀依次進(jìn)行加工。平面或曲面輪廓零件的加工。這類零件需要兩坐標(biāo)聯(lián)動或三坐標(biāo)聯(lián)動插補(bǔ)才能進(jìn)行加工，通常在數(shù)控銃床或加工中心上進(jìn)行。現(xiàn)代數(shù)控銃床類系統(tǒng)一般都具備三軸插補(bǔ)功能。對于復(fù)雜曲面的加工往往還要增加控制軸才能進(jìn)行加

16、工。曲面型腔零件的加工。對于一些模具型腔類零件，具表面復(fù)雜且不規(guī)則，表面質(zhì)量及旋塞的加工工藝與制造尺寸精度要求較高。當(dāng)零件材料硬度不高時，通常采用數(shù)控銃床進(jìn)行加工。當(dāng)零件材料硬度很高時，在淬火前進(jìn)行粗銃，留一定余量在淬火后以電火花成型機(jī)加工。隨著數(shù)控機(jī)床技術(shù)的發(fā)展，高速銃削技術(shù)的推廣，高硬度模具的加工已經(jīng)逐步由高速銃削加工來實(shí)現(xiàn)，即在淬火前進(jìn)行粗銃，淬火后進(jìn)行高速精銃，從而不僅使得模具加工精度高，效率高，周期短，而且模具壽命有較大的提高。6 .旋塞數(shù)控加工工藝路線設(shè)計(jì)(1)工序的劃分?jǐn)?shù)控機(jī)床加工零件，工序一般相對比較集中，在一次裝火中盡可能完成大部分或全部工序。首先應(yīng)根據(jù)零件圖樣，考慮被加工零

17、件是否可以在一臺數(shù)控機(jī)床上完成整個零件的加工工作，若不能則應(yīng)決定其中哪一部分在數(shù)控機(jī)床上加工，哪一部分在其他機(jī)床上加工,即對零件的加工工序進(jìn)行劃分。一般工序劃分有以下幾種方式。按零件裝夾定位方式劃分工序。由于每個零件結(jié)構(gòu)形狀不同，各表面的技術(shù)要求也有所不同，故加工時其定位方式則各有差異。一般加工外形時，以內(nèi)形定位，加工內(nèi)形時又以外形定位，因而可根據(jù)定位方式的不同來劃分工序。按粗、精加工劃分工序。根據(jù)零件的加工精度、剛度和變形等因素來劃分工序時，可按粗、精加工分開的原則來劃分工序，即先粗后精。此時，可用不同的機(jī)床或不同的刀具進(jìn)行加工。對于剛性差的工件，便于穿插時效、校正工序或調(diào)整加緊力。通常在一

18、次裝夾中，不允許將零件某一部分表面加工完畢后再加工零件的其他表面，而是應(yīng)先切除整個零件各加工面的大部分余量。再將其表面精加工一遍，以保證加工精度和表面粗糙度要求。按所用刀具劃分工序。為了減少換刀次數(shù)、壓縮空程時間、減少不必要的定位誤差，可按刀具集中工序的方法加工零件，即在一次裝火中，盡可能用同一把刀具加工出可能加工的所有部位，然后再換另一把刀加工其他部位。在專用數(shù)控機(jī)床和加工中心中常采用這種方法。(2)旋塞加工工步的劃分工步的劃分主要從加工精度和效率兩方面考慮。在一個工序內(nèi)往往需要采用不同的刀具和切削用量，對不同的表面進(jìn)行加工。為了便于分析和描述較復(fù)雜的工序，在工序內(nèi)又細(xì)分為工步。下面以加工中

19、心為例來說明工步劃分的原則。同一表面按粗加工、半精加工、精加工依次完成，或全部加工表面按先粗后精加工旋塞的加工工藝與制造分開進(jìn)行。對于既有銃面又有鏈孔的零件可先銃面后鏈孔。按此方法劃分工步，可以提高孔的加工精度。因?yàn)殂|削時切削力較大，工件易發(fā)生變形。先銃面后鏈孔，使其有一段時間恢復(fù)，可減少有變形引起的對孔的精度的影響，并避免孔口產(chǎn)生毛刺。按刀具劃分工步。某些機(jī)床工作臺回轉(zhuǎn)時間比換刀時間短，可采用按刀具劃分工步,以減少換刀次數(shù)，提高加工效率?？傊?，工序與工步的劃分要根據(jù)具體零件的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)、技術(shù)要求等情況綜合考慮。三.旋塞體部分的加工工藝1.旋塞體部分的加工工藝卡工號工步內(nèi)容刀具號刀具規(guī)格刀具規(guī)格

20、主軸轉(zhuǎn)速(r/min)進(jìn)給速度(mm/min)背吃刀量(mm)1鑄造模型清理去毛刺非加工表面涂底漆2平底向T0101平面銃刀?50S100010053麻花鉆打孔T0202麻花鉆?7S80015034麻花鉆打中間孔T0303立銃刀?25S60015035擴(kuò)孔T0404錢力?35S50010016打斜孔T0505鋼力S7005027打窄孔T0606特制刀具?25S505028銃螺紋T0707螺紋力?7S50500.59銃兩肩T0101平面銃刀?50S1000150510平左端面T0101平面銃?50S10001005旋塞的加工工藝與制造刀11麻花鉆打孔T0808麻花鉆?15S800150312銃螺

21、紋T0909螺紋銃刀?20S50500.513銃右平而T0101平面銃刀?50S1000100514麻花鉆打孔T0808麻花鉆?15S800150315銃螺紋T0909螺紋銃刀?20S50500.52、旋塞體的加工程序如下數(shù)控加工程序備注N01O0001;N02G90G80G40G21G17G94G49;程序初始化N03G28X0Y0Z0;機(jī)床回零N04T01M06;N05G00S1000Z10.0;粗打孑L?35N06G01X-27.0F100;N07G01Z-20.0;N08G04X5.0;N09Z5.0;旋塞的加工工藝與制造N10X27.0;粗打?7兩71N11Z-20.0;N12Z5.

22、0;N13X0;N14Z-30.0;N15G28Z0M05;N16T02M06;N17G00Z5.0S1000;擴(kuò)孔?35N18G01Z-85.0F100;N19Z5.0;N20G28X0Y0Z0;N21M05;N22M30;程序結(jié)束旋塞體底端的加工程序備注N01O0002;N02G90G80G40G21G17G94G49;程序初始化N03G28X0Y0Z0;機(jī)床回零N04T01M06;N05G00X-21.0Y40.0Z-17.0S800;N06G01G42X-21.0Y40.0D01;銃出兩肩平面N07Y-60.0;10旋塞的加工工藝與制造N08X21.0;N09Y40.0;N10G00X

23、0Y0Z0;N11M05;N12M30;程序結(jié)束四.旋塞桿的加工工藝1 .旋塞桿的加工工藝工號工步內(nèi)容刀具號刀具類型刀具規(guī)格主軸轉(zhuǎn)速(r/min)進(jìn)給速度(mm/min)背吃刀量(mm)1鑄造模型清理去毛刺非加工表面涂底漆2鉆？15的孔麻花鉆?15S60060053車細(xì)軸T0101車刀S80060034粗車右端錐形軸T0101車刀S80060035精車右端錐形軸T0202車刀S100060016磨出左端四方體S60060022 .旋塞桿的加工程序旋塞桿加工程序備注11旋塞的加工工藝與制造N01O0003;.N02T0101S800M03;N03G00X40.0Z10.0;N04G90X30.0

24、Z-64.0F0.3;N05G90X20.0;N06G90X15.0;N07G00X50.0Z100.0;N08M05;N09M30;程序機(jī)床換刀車出旋塞桿程序結(jié)束旋塞末端的加工旋塞末端的加工程序備注N01O0004;N02T0101S1000M03;N03G90X40.0Z-54.0R-7.5F0.3;N04G90X35.0;N05G90X32.0;N06G00X50.0Z100.0;N07M05;N08M30;程序機(jī)床換刀撤出旋塞桿錐形部分程序結(jié)束12旋塞的加工工藝與制造工號工步內(nèi)容刀具號規(guī)格(mm)刀具類型主軸轉(zhuǎn)速(r/min)進(jìn)給速度(mm/min)背吃刀量(mm)1鑄造模型清理去毛刺非加工表面涂底漆2鉆出孔16T0101?16麻花鉆S8001501.253鉆出兩