潘銘
摘 要:球閥是以球體作為開關(guān)件的一種閥門,而球閥閥座主要起到控制閥芯全關(guān)位置的作用,是球閥關(guān)鍵零件之一。該文研究了應(yīng)用VDL-600A型立式加工中心加工球閥閥座工藝。應(yīng)用CAXA設(shè)計制造軟件進行零件設(shè)計,生成加工程序,最后應(yīng)用VDL-600A型立式加工中心完成球閥閥座產(chǎn)品的實際加工,對球閥生產(chǎn)制造具有實踐指導(dǎo)意義。
關(guān)鍵詞:VDL-600A型立式加工中心 球閥閥座 CAXA 加工工藝
中圖分類號:O441.1 文獻標識碼:A 文章編號:1672-3791(2015)09(a)-0075-02
球閥是以球體作為開關(guān)件的一種閥門,用于流體的調(diào)節(jié)與控制,在航天、石油化工、長輸管線等許多方面都得到了廣泛的應(yīng)用,而球閥閥座主要起到控制閥芯全關(guān)位置,是球閥主要關(guān)鍵零件之一,球閥閥座制造工藝對其性能影響很大,所以生產(chǎn)制造出物美價廉的球閥座產(chǎn)品,提高市場競爭力至關(guān)重要。
1 球閥座零件分析
球閥閥座主要由兩大部分構(gòu)成,一是上面的半球;另一個是立方塊,立方塊上面由圓弧過渡、斜邊、螺紋孔、深孔等結(jié)構(gòu)組成,球閥座零件圖如圖1所示。
2 制造工藝分析
(1)外輪廓加工:首先毛坯粗加工,設(shè)置加工參數(shù),避免撞刀、斷刀、損壞零件或機床;
(2)半球加工:采用球銑刀,分粗、精兩步加工;
(3)孔加工:鉆孔:首先鉆中心孔,再鉆底孔,最后擴孔,加工深孔時,需要多次排屑;鏜孔:鏜孔時轉(zhuǎn)速一般在2000~2600 r之間,在加工過程中不可間斷進刀,當鏜刀進到位時應(yīng)首先關(guān)上電源再提刀,否則會在工件表面產(chǎn)生一條條線痕。鏜孔時最多一次可進刀0.20 mm;
(4)螺紋加工:首先要孔口倒角處理,倒的角應(yīng)為一個螺距;其次選擇銑削螺紋。
3 球閥座加工工藝路線
根據(jù)設(shè)計計算確定各加工部位加工參數(shù)以及選擇的刀具,編制的加工工藝路線如表1所示。
4 應(yīng)用CAXA軟件編程與仿真加工
4.1 設(shè)置刀具軌跡、加工參數(shù)、編程
外輪廓選擇平面區(qū)域粗加工即可,如圖2所示。進刀設(shè)置為圓弧進入切削,設(shè)置下刀距離的安全高度25,防止發(fā)生撞刀的可能。
半球粗加工,選擇等高線粗加工,如圖3所示,此法適用于不規(guī)則型腔或凸模的分層去除大量材料。半球精加工選用的是輪廓導(dǎo)動精加工,其實方法類似等高線加工。
平面輪廓精加工主要在設(shè)置加工參數(shù)、切削用量數(shù)據(jù)上區(qū)別于粗加工,其加工方式相同。
加工螺紋選擇銑削螺紋加工,首先將螺紋孔鉆好,必須倒角,在銑螺紋參數(shù)里面主要設(shè)置好內(nèi)外螺紋、螺紋旋向、螺紋長度、螺距以及頭數(shù),在切削用量里面設(shè)置主軸n、下刀v、切削v以及退刀v。
4.2 仿真加工
通過模擬加工能判斷刀具的軌跡,能發(fā)現(xiàn)刀具是否會撞刀等一些問題,模擬加工的零件圖如圖4所示。
5 VDL-600A型立式加工中心加工球閥座
采用手工對刀方式。
5.1 對x軸
先將刀移動到工件的最左端或者最右端,留下一點距離即可,將刀往下調(diào)節(jié)適當位置,再將刀具剛好觸碰到工件邊緣,將刀抬到安全高度,按下操作面板里pos按鈕,輸入x,進行x軸清零;然后將刀再搖到另一邊,下刀,刀具再剛好觸碰到工件邊緣,將刀抬到安全高度,看操作面板里此刻x軸的坐標,將數(shù)值÷2,反向搖動手輪,搖到計算過后的數(shù)值,此刻按下操作面板上的ofs/set鍵,輸入x0,測量,即可確定x軸x0的坐標了。
5.2 對y軸
方法同對x軸。
5.3 對z軸
只要將刀輕輕在工件上端面接觸,按下ofs/set鍵,輸入z0,點擊測量,即可確定z0的坐標。
加工出的球閥座如圖5所示。
6 結(jié)語
該文研究設(shè)計了應(yīng)用VDL-600A型立式加工中心加工球閥座加工工藝。設(shè)計了球閥座制造工藝路線,使用 CAXA設(shè)計制造軟件設(shè)置刀具軌跡、加工參數(shù)、編程,并仿真加工;最后應(yīng)用VDL-600A型立式加工中心加工球閥座。該文對生產(chǎn)制造出物美價廉的球閥座產(chǎn)品,提高市場競爭力具有實踐指導(dǎo)意義。
參考文獻
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