一種燃機(jī)閥環(huán)用快速裝夾找正裝置及方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種燃機(jī)閥環(huán)用快速裝夾找正裝置及方法。
【背景技術(shù)】
[0002]現(xiàn)有的燃機(jī)閥環(huán)為上、下半結(jié)構(gòu)型式，其內(nèi)外圓直徑均比較大，通常其外圓直徑可達(dá)到4000至5000mm，內(nèi)圓直徑可達(dá)到為3000至3500mm，板體最大厚度卻只有50至60mm，最小厚度只有30至40mm，為典型的薄壁件。從進(jìn)氣側(cè)看，閥環(huán)端面上分布有若干個(gè)直徑為160至180_的通孔及若干個(gè)方形凹槽。在后續(xù)裝配環(huán)節(jié)，燃機(jī)旁路機(jī)構(gòu)閥環(huán)須與閥體裝配成一體，且閥環(huán)與閥體上的銷釘端面的接觸面積要求控制在80%以上。
[0003]當(dāng)前，閥環(huán)在車削/鏜削過程中均采用約二十個(gè)平面千斤頂沿閥環(huán)圓周均布支撐，由于閥環(huán)直徑大、板體薄的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)，其端面跳動(dòng)量在加工過程中極不易控制。通過改變平面千斤頂?shù)闹挝恢?，得出支撐方式?duì)閥環(huán)端面跳動(dòng)是具有一定影響的，具體為:(I)閥環(huán)內(nèi)圓或外圓平面度跳動(dòng)呈波浪型；(2)雖然支撐位置的變化對(duì)平面度波動(dòng)的總趨勢(shì)影響不大，但其影響端面跳動(dòng)波動(dòng)值的范圍。同時(shí)，這種支撐方式在實(shí)際生產(chǎn)中存在找正時(shí)間長(zhǎng)，不易調(diào)整等缺點(diǎn)。為此，亟需針對(duì)閥環(huán)的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)，設(shè)計(jì)出適合閥環(huán)加工的裝夾裝置及快速找正方法。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]為了克服現(xiàn)有技術(shù)的缺點(diǎn)，本發(fā)明提供了一種燃機(jī)閥環(huán)用快速裝夾找正裝置及方法，通過整體胎具支撐方式實(shí)現(xiàn)了閥環(huán)的快速裝夾找正。本發(fā)明在應(yīng)用過程中調(diào)整方便、易操作，大大減小了因支撐接觸不當(dāng)引起的閥環(huán)端面變形，并大幅度縮短了閥環(huán)裝夾找正時(shí)間，解決了閥環(huán)端面變形的技術(shù)難題。
[0005]本發(fā)明所采用的技術(shù)方案是:一種燃機(jī)閥環(huán)用快速裝夾找正裝置，包括胎具體和設(shè)置在胎具體上表面的定位環(huán)槽，在定位環(huán)槽內(nèi)下設(shè)置有退刀槽，在退刀槽下設(shè)置有排肩孔，在定位環(huán)槽外壁上設(shè)置有緊定螺孔，在胎具體中分面處設(shè)置有中分面缺口和起吊缺口。
[0006]本發(fā)明還提供了一種燃機(jī)閥環(huán)用快速裝夾找正方法，包括如下步驟:
[0007]步驟一、整體胎具的放置:
[0008]在機(jī)床工作臺(tái)上按圓周均布放置四個(gè)平面千斤頂，使用深度千分尺測(cè)量并調(diào)整四個(gè)平面千斤頂至等高；在四個(gè)平面千斤頂上各放置一等高墊鐵，復(fù)查等高后將整體胎具放置在四個(gè)等高墊鐵上；
[0009]步驟二、整體胎具的輔助支撐:
[0010]在整體胎具外圓底面沿圓周均布四個(gè)平面千斤頂和四個(gè)螺旋千斤頂，在每個(gè)平面千斤頂上放置一個(gè)等高墊塊，完成整體胎具的輔助支撐；
[0011]步驟三、整體胎具的調(diào)整和預(yù)壓緊:
[0012](I)機(jī)床配合將整體胎具旋轉(zhuǎn)中心調(diào)整至與工作臺(tái)中心重合，找正誤差控制在0.10mm 以內(nèi)；
[0013](2)調(diào)整整體胎具定位環(huán)槽上端面的平面度，端面跳動(dòng)控制在0.05mm以內(nèi)；
[0014](3)沿圓周均勻四點(diǎn)，用壓板預(yù)壓緊整體胎具；
[0015]步驟四、閥環(huán)的放置:
[0016]將閥環(huán)按出氣側(cè)向下放置在整體胎具的定位環(huán)槽中，放置時(shí)將閥環(huán)中分面的法蘭與整體胎具的中分面缺口對(duì)齊，以便快速確定閥環(huán)的擺放位置；
[0017]步驟五、閥環(huán)的調(diào)整:
[0018](I)通過整體胎具外圓圓周處的各螺釘微調(diào)閥環(huán)，使閥環(huán)中心調(diào)整與工作臺(tái)中心重合，且找正誤差控制在0.1Omm以內(nèi)；
[0019](2)機(jī)床打百分表檢測(cè)閥環(huán)端面跳動(dòng)，調(diào)平閥環(huán)端面，使閥環(huán)端面跳動(dòng)控制在0.20mm 以內(nèi)；
[0020]步驟六、整體胎具的定位:
[0021]沿圓周均勻四點(diǎn)壓緊整體胎具，完成胎具的軸向定位；同時(shí)，從整體胎具內(nèi)孔內(nèi)側(cè)向外，使用液壓千斤頂分別從四個(gè)方向向外頂緊整體胎具，實(shí)現(xiàn)整體胎具的徑向定位；
[0022]步驟七、確定整體胎具定位環(huán)槽端面與閥環(huán)端面間的間隙:
[0023]用塞尺測(cè)量胎具定位環(huán)槽端面與閥環(huán)端面間的間隙，對(duì)間隙值大于0.1Omm處用塞尺塞實(shí)；
[0024]步驟八、加工后閥環(huán)圓跳動(dòng)及端面跳動(dòng)的復(fù)查:
[0025]按步驟五所述方法對(duì)閥環(huán)圓跳動(dòng)及端面跳動(dòng)進(jìn)行復(fù)查；
[0026]步驟九、加工完畢后的清理:
[0027]加工完畢后需清理整體胎具，尤其是定位環(huán)槽需徹底清理干凈。
[0028]與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明的積極效果是:為保證閥環(huán)端面的平面度，閥環(huán)支撐方式由現(xiàn)有的多支點(diǎn)支撐方式優(yōu)化為整體胎具支撐方式，通過對(duì)使用整體胎具進(jìn)行加工的閥環(huán)的端面跳動(dòng)進(jìn)行檢測(cè)，可以看到，整體胎具的設(shè)計(jì)和使用有效減小了因支撐接觸不當(dāng)引起的閥環(huán)端面變形，提高了閥環(huán)質(zhì)量。同時(shí)，該整體胎具的使用將閥環(huán)裝夾找正時(shí)間由原來的8小時(shí)左右縮短到3-4小時(shí)左右，大大提高了閥環(huán)生產(chǎn)效率。
【附圖說明】
[0029]本發(fā)明將通過例子并參照附圖的方式說明，其中:
[0030]圖1為燃機(jī)閥環(huán)用快速裝夾找正裝置的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0031]圖2為圖1的AA剖面圖；
[0032]圖3為圖1的BB剖面圖。
【具體實(shí)施方式】
[0033]—種燃機(jī)閥環(huán)用快速裝夾找正裝置，如圖1所示，包括:胎具體1、定位環(huán)槽2、排肩孔3、退刀槽4、緊定螺孔5、中分面缺口 6、起吊缺口 7和起吊螺孔8等。
[0034]閥環(huán)整體胎具選用Q235B制作。為保證整體胎具的剛性，胎具體I的主體厚度為10mm?120_。由于胎具體直徑大，備料時(shí)允許拼焊。
[0035]定位環(huán)槽2主要用于實(shí)現(xiàn)閥環(huán)粗定位。設(shè)計(jì)時(shí)，以定位環(huán)槽內(nèi)圓面為閥環(huán)基本定位面，要求該圓面與閥環(huán)內(nèi)圓面間有0.5mm-l.0mm的間隙量。為方便閥環(huán)放置，同時(shí)兼顧緊定螺釘?shù)拈L(zhǎng)度，定位環(huán)槽外圓面直徑設(shè)計(jì)值比閥環(huán)外圓直徑大10_。定位環(huán)槽深度值則按閥環(huán)厚度值的2/3設(shè)計(jì)。
[0036]在定位環(huán)槽2內(nèi)按圓周均布有多處退刀槽和排泄孔的結(jié)構(gòu)，其數(shù)量與閥環(huán)端面通孔數(shù)量一致。其中，退刀槽4為直徑大于閥環(huán)端面通孔直徑5mm?1mm的圓槽，而排肩孔3則是直徑50mm的通孔。退刀槽和排肩孔的具體位置按閥環(huán)端面通孔位置設(shè)計(jì)而得。
[0037]緊定螺孔5位于定位環(huán)槽2外壁上，按圓周均布至少30處，其主要用于實(shí)現(xiàn)閥環(huán)的徑向調(diào)整定位。相配合使用的螺釘為方頭長(zhǎng)圓柱端緊定螺釘。在緊定過程中，該螺釘?shù)亩瞬坎荒苤苯优c閥環(huán)外壁接觸，其間應(yīng)有銅皮保護(hù)閥環(huán)外圓面。
[0038]中分面缺口 260mm (寬)X 500mm (長(zhǎng))X 10mm (深)(這里的數(shù)值是根據(jù)閥環(huán)中分面法蘭尺寸而定的。深度100是定的，不能貫通，考慮到剛性。260和500尺寸是按大于中分面法蘭輪廓而定，保證閥環(huán)放上后不干涉即可)主要用于放置閥環(huán)出氣側(cè)中分面法蘭。當(dāng)該閥環(huán)需以出氣側(cè)向上狀態(tài)放置在胎具上時(shí)，該缺口也可以通過明確閥環(huán)中分面的位置來進(jìn)一步起到確定閥環(huán)擺放的大致位置的作用。為保證該整體胎具的剛性，該中分面缺口不允許銑通，底部至少有20_厚度相連接。
[0039]整體胎具起吊缺口 7的設(shè)計(jì)主要是基于閥環(huán)整體起吊的需求。由于閥環(huán)為大型薄壁零件，起吊方式會(huì)對(duì)其端面變形產(chǎn)生影響。經(jīng)試驗(yàn)，閥環(huán)整體起吊的最佳起吊點(diǎn)為閥環(huán)中分面把合處