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球阀壳体加工方案


发布日期:[2012-07-26] 共阅[1194]次

1 球阀壳体内表面加工方案

壳体零件的内表面加工可以采取车削、铣削、磨削等多种方法。为了加工图 1 所示的球阀壳体,此前曾采用成形铣刀分别对球体的两个内表面进行铣削加工,但加工精度未能达到要求。因此,该零件的加工被列为校内科研课题进行攻关。

通过分析,加工该零件内表面zui理想的方法是采用车削加工。由于用普通车床手动车削很难保证球面的尺寸精度和表面质量,造成与其它零件配合时,难以实现良好的面接触,因此必须采用数控车削,以保证加工精度。

由于该阀体的内表面近似于一个封闭球体,加工时刀具进出很不方便。如采用普通镬刀加工,由于刀杆悬伸长度超过了 75mm,因此很难保证其刚性。因此,合理设计刀具是实现加工的关键步骤。

2 刀具的设计

为了便于刀具进出工件内腔,刀头的尺寸不宜过大。为此,设计了一个活动刀头。这种刀头不仅要解决刀具进出工件的问题,而且在频繁的装拆过程中,必须确保刀具的位置精度。车刀的装配见图 2。刀杆材料选用 45 钢(热处理至 HRC40-45)。车刀采用中心钻改制而成。刀头的槽孔和刀杆的槽均采用数控线切割加工而成,采用过渡配合,并用螺钉在一端固定,以保证刀具在 X 方向窜动zui小。

加工所用车床的数控系统为 Fanuc OI-Mate,具有刀尖圆弧半径补偿功能,因此可用刀具半径补偿指令(G41C42)进行刀尖圆角半径补偿。按照刀具路径前进方向,刀具位于工件右侧,因此应采用 G42 刀补指令。刀具补偿与假想刀尖相对于刀尖圆角中心的方位有关(共有 8 种方位),确定相关参数后,先用试切法确定车刀在 X 轴和 Z 轴的位置,并输人补偿值,然后输人刀尖圆弧半径 R 和假想刀尖方位代码 T

数控加工程序如下

《表 1 刀具补偿表

刀补号

X

Z

R

T

01

120

90

0.21

3

数控加工程序如下:

N60 G42 G01 Z35

N70 G03 X0 Z0 R37 F0.05

N80 G40 G00 Z37

……

只要按照定好的位置将刀具置位,即可进行加工。切削完毕后,通过直径 φ28 的孔拆下刀头,沿 Z 轴移走刀杆(X 方向不动),然后拆下工件,装上新零件后,再将刀杆置位,装上刀头,即可继续加工。

检测结果表明,用该方法加工出的球阀壳体零件的尺寸精度和表面质量完全合格。

详细信息请点击:http://www.czqww.com/fengquanfm-ParentList-408498/

 
 
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