大型球阀阀座支撑的数控精车加工.pdf

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1、2OO9年第43卷Nol0103大型球阀阀座支撑的数控精车加工屈双军，邵瑞平中国石油兰州石化公司机械厂大型全焊接球阀是一种中腔密封性好、耐高压、工。由于零件直径大且壁薄，因此在选择刀具时，首流体阻力小的阀门，主要用于切断、分配和改变介质先应考虑如何降低切削力和刀片与零件的摩擦力。流向，被广泛应用于各个领域(尤其是天然气长途输刀具的前角、后角和主偏角越大，加工时的切削力和送管线)。阀座支撑是大型球阀的核心部件，其加工摩擦力就越小，消振散热性也越好，但前角和后角过精度直接影响阀门的密封性能与阀体和球体的装配大，会削弱刀具强度，加快

2、刀具磨损。为了满足工件性能，由于其直径大、壁薄、刚性差、强度低，因此在的表面粗糙度要求，应选用带修光刃的精车刀片。加工中易变形，不易保证加工精度。经过反复试车和对比切削试验，选择山特维克可乐满公司生产的机夹可转位刀片，具体型号和用1零件结构分析途见表1。由图1可知，阀座支撑属于阶梯状大直径薄壁刀具号产品描述刀具型号用途类零件。从零件结构上看，它由内外圆柱面、外倒角1D1．TMAXP双面刀片CNMG120404一PF4215车外圆及内锥面组成，比较适合数控车削加工。从尺寸精ID2CoroTum107车刀片VBMT160404一P

3、F4215镗内孔度上看，该零件加工精度要求较高，且内锥面粗糙度．Io3CoroCutl一2107N123I一O400一o002一切槽要求达到R1．6。为了达到加工要求，需要仔细对精磨槽刀片GFll125、刀和严格确定切削用量，以达到最佳切削效果。加工外圆时，采用了矩形刀杆，为了避免切削时产生振动，刀杆悬伸长度不宜过长(伸出1／3为宜)；p‘2—4叫．一t9。591．+fI1II⋯4,f．20A卜车削内孔时，选用了圆形刀杆，因为圆形刀杆的横截一J苏LJl面积大于矩形刀杆，刚度较高。为了进一步减小变J＼形，提高加工精度，选用了带冷

4、却内孔的刀杆，利用＼l切削液降低加工过程中的切削温度。季霭)v-誉蹙宁塞譬。霎嚣由于工件直径较大，选用双刃刀片，两端对称分∞∞一。o0∞∞00∞0000布的两个切削刃可同时参与切削，每转进给量比单电粤"O-"O-喀e●-12．6●_-刃刀片提高一倍左右，在提高加工效率的同时，还可2l92．以减小刀具对工件施加的径向力，以减小工件变形，图1阀座支撑零件图进一步保证零件加工质量。2~jn-r机床及夹具的选取4刀尖圆弧半径补偿该零件直径大且壁薄，加工时易变形(包括由夹对于数控车削加工而言，车刀刀尖通常是一段紧力、切削力、切削热引起的

5、塑性变形和弹性变形)。半径很小的圆弧，而理论刀尖点并不是切削刃圆弧我们选用上海重型机床厂生产的CK61150数控车床上的一点(见图2)，阀座支撑零件外圆有倒角，内腔对阀座支撑进行精车加工。该机床采用810D数控有锥面，因此在车削倒角和锥面时，可能会造成欠切系统，加工精度高，且适合高速切削。为了最大限度或过切现象。因此，在编辑加工程序指令时，必须对地消除工件的夹紧变形，在机床卡盘上安装包容式刀尖圆弧半径进行补偿，以获得正确的零件尺寸。软爪(弹性夹具)，该夹具不仅能消除夹紧变形，而且5切削用量的确定重复安装定位精度高，有利于保证工

6、件的加工精度。数控车削加工的切削用量包括背吃刀量ap,切3刀具的选择削速度和进给量，，根据切削速度v和阀座支撑外根据阀座支撑零件的结构特点，选用外圆精车径d，可计算出机床主轴转速／'t=lO00v／Ttdo选择刀片、4mm切槽成型刀片和内孔镗刀片对其进行加切削用量时，应在车床刚性和强度允许的条件下，充104工具技术超硬材料探秘【续)冯士光E01裂纹机理分析(1)产生裂纹的驱动力由于外部环境的变化(压力、温度、浓度等)，使某一体系——固体内部导致了能量的蓄积，破坏了原有的动平衡。正是这种能量蓄积，导致该体系相关区域产生了能量差—

7、—能量梯度(△E)——形成E裂纹的驱动力。(2)裂纹的“行走”路径图1“裂纹单元”几何模型裂纹的形成过程，即能量释放(或激烈或逐次)、是能量释放的外在表征。耗散的过程。(2)裂纹“行走”(延展)遵循10928定律j。即在理论状态下(即无“干扰”的情况)，应该是：以以“能量(应力)集中点”为中心，在四维空间，沿着“应力集中点”为中心，在四维空间沿着109。28的轨109~28的“指导”轨迹“行走”。一旦能量差消失(△E迹“行走”。一旦能量差(△E)消失，则裂纹“行走”)，裂纹的“行走”也终止并留下“见证物”——若(延展)也就终止

8、。当然，此刻体系与环境又会建立干稳定的“裂纹单元”所组成的裂纹轨迹。起新的“动态平衡”。(3)在力学范畴，从原子结构到地球星体，裂纹诚然，实际状态远非理想态，裂纹在延伸中会遇机理都是适用的。阻并“临时”改向，但最终难以改变总体趋势。(4)若将上述机理在材料科学，工程建筑中巧妙