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(jì)制造軟件進(jìn)行零件設(shè)計(jì)，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(shí)際加工，對(duì)球閥生產(chǎn)制造具有實(shí)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(hào)：O441.1 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：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(zhǎng)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(duì)其性能影響很大，所以生產(chǎn)制造出物美價(jià)廉的球閥座產(chǎn)品，提高市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)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(gè)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(jī)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(kuò)孔，加工深孔時(shí)，需要多次排屑；鏜孔：鏜孔時(shí)轉(zhuǎn)速一般在2000～2600 r之間，在加工過程中不可間斷進(jìn)刀，當(dāng)鏜刀進(jìn)到位時(shí)應(yīng)首先關(guān)上電源再提刀，否則會(huì)在工件表面產(chǎn)生一條條線痕。鏜孔時(shí)最多一次可進(jìn)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(gè)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(jì)計(jì)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(jìn)刀設(shè)置為圓弧進(jìn)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(dòng)精加工，其實(shí)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(zhǎng)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(huì)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(duì)刀方式。

5.1 對(duì)x軸

先將刀移動(dòng)到工件的最左端或者最右端，留下一點(diǎn)距離即可，將刀往下調(diào)節(jié)適當(dāng)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(jìn)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(biāo)，將數(shù)值÷2，反向搖動(dòng)手輪，搖到計(jì)算過后的數(shù)值，此刻按下操作面板上的ofs/set鍵，輸入x0，測(cè)量，即可確定x軸x0的坐標(biāo)了。

5.2 對(duì)y軸

方法同對(duì)x軸。

5.3 對(duì)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(diǎn)擊測(cè)量，即可確定z0的坐標(biāo)。

加工出的球閥座如圖5所示。

6 結(jié)語(yǔ)

該文研究設(shè)計(jì)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(jì)了球閥座制造工藝路線，使用 CAXA設(shè)計(jì)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(duì)生產(chǎn)制造出物美價(jià)廉的球閥座產(chǎn)品，提高市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)力具有實(shí)踐指導(dǎo)意義。

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