1 概述

隨著機(jī)械行業(yè)的快速發(fā)展、產(chǎn)品的不斷更新、加工質(zhì)量和精度的提高，數(shù)控機(jī)床已廣泛應(yīng)用于機(jī)械加工行業(yè)，成為現(xiàn)代設(shè)備制造業(yè)的重要組成部分。數(shù)控機(jī)床的經(jīng)濟(jì)合理使用可以降低生產(chǎn)成本和工人的勞動(dòng)強(qiáng)度。數(shù)控機(jī)床加工閥門是閥門行業(yè)的典型例子。

2 工藝分析

2.1 閥瓣特點(diǎn)

減壓閥閥瓣(圖1)屬于細(xì)長(zhǎng)軸加工件，材料為0Cr17Ni4Cu4Nb(表1)耐腐蝕，強(qiáng)度高，韌性好，耐磨。熱處理硬度高達(dá)35~40HRC，密封面無小氣孔、刻線、刀痕等缺陷，銳角倒鈍，B裝配時(shí)應(yīng)進(jìn)一步修正表面，末注公差的加工尺寸應(yīng)根據(jù)GB/T1804-2000規(guī)定的M級(jí)。

圖1 減壓閥閥瓣

表1 0Cr17Ni4Cu4Nb固溶處理后的機(jī)械性能

(1)尺寸精度

閥瓣精度要求高的尺寸有外圓mm、外圓、外圓、外圓。尺寸精度主要通過在加工過程中準(zhǔn)確對(duì)刀，正確設(shè)置刀補(bǔ)磨損，正確制定適當(dāng)?shù)募庸すに噥肀ＷC。

(2)形位精度

閥瓣的主要形狀精度需要外圓軸和公共軸A-B同軸度公差為Φ0.02mm。通過調(diào)整機(jī)床的機(jī)械精度，制定合理的加工工藝，保證工件的夾緊、定位和找正。

(3)表面粗糙度

閥瓣的90°錐面加工后的表面粗糙度要求為Ra0.8μm，外圓Φ20mm表面及外圓Φ20mm左端面加工后的表面粗糙度要求為Ra6.3μm，外圓表面和圓弧表面R111mm表面粗糙度要求為Ra3.2μm，其他外圓、空刀槽及外圓倒角等表面粗糙度要求為Ra12.5μm。表面粗糙度主要通過選擇合適的刀具及其幾何參數(shù)、正確的粗加工路線、合理的切削量和冷卻措施來保證。

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2.2 閥瓣數(shù)控加工工藝

（1）編程原點(diǎn)

由于工件長(zhǎng)度方向要求較低，根據(jù)編程原點(diǎn)的確定原則，工件的編程原點(diǎn)取在加工后工件右端面與主軸軸線的交點(diǎn)上（圖1中）B點(diǎn)）。

（2）加工方案及加工路線

根據(jù)工件的形狀和加工要求，選擇數(shù)控臥式車床CAC50186di車削閥瓣。選擇數(shù)控系統(tǒng)FANUC SeriesoiM ate-TC。閥瓣采用一次夾緊完成粗細(xì)加工方案。首先加工右端表面，鉆頂孔，用彈性頂頂緊固，防止工件變形彎曲。然后，車輛右端的形狀，加工左端的外圓，最后切斷車輛表面。

數(shù)控車削加工的起點(diǎn)是離工件毛坯2mm為了提高工件和刀具在加工過程中的剛。

(3)工件定位夾具和刀具選擇

加工工件兩端時(shí)，一端由三爪自定心卡盤定位，另一端頂部緊固。工件夾緊時(shí)的夾緊力應(yīng)適中，不僅要防止工件變形和夾緊，還要防止工件在加工過程中松動(dòng)。工件夾緊過程中，工件軸與主軸軸同軸。

加工刀具根據(jù)實(shí)際條件選用整體式或機(jī)夾式車刀，刀具的刀片材料均選用硬質(zhì)合金。為了保證加工精度，分別選擇不同的粗、精車刀。

3 加工程序

加工參數(shù)的確定取決于許多因素，如實(shí)際加工經(jīng)驗(yàn)、工件加工精度和表面質(zhì)量、工件材料性質(zhì)、工具類型、工具形狀和刀柄剛度。通過分析確定加工順序和工藝y熱處理y右端面，鉆中心孔（A2）y車右外圓和密封面y車左端各外圓y車磨y切斷y研磨密封面y鉗工修理清理y裝配。車削數(shù)控程序(表2)根據(jù)各種分析確定。

表2

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表2續(xù)

表2續(xù)

4 結(jié)語

加工后的閥瓣符合圖紙的要求。合理的零件圖案和工藝分析是高質(zhì)量完成工件加工的前提。正確的編程是車削加工的關(guān)鍵。使用數(shù)控機(jī)床是提高批量生產(chǎn)效率和高精度的關(guān)鍵程序。