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一、阀门产品介绍
球阀产品根据不同用途大致分为以下几类:二通阀、减压阀、溢流阀、控制阀、分流阀、电磁阀、调压阀等。球阀产品的关键技术点是其密封性能。 它决定了湖人队底盘的整体表现。
航天球阀产品的工作环境多为液氢(-253℃)和液体温区(-183℃)。 在如此深的高温环境下,要保证球阀内部机构的灵活运动和可靠的密封性能是极其困难的。 球阀的开启、关闭都是通过阀瓣和阀座的组合——一对密封件来实现的,如图1所示。
球阀的密封性能是判断产品合格与否的重要因素之一,其加工质量决定了其密封能力。
工艺技术是保证球阀产品加工质量的基础。 球阀产品的工艺标准化是根据球阀产品的加工特点,结合生产实际。 -、简化、协调和优化。
2、阀门产品的工艺标准化内容
球阀产品具有结构复杂、零部件数量多、规格精度高、涉及加工门类多、加工工序长的特点。 球阀产品的工艺标准化主要包括工艺文件标准化、工艺技术标准化、工装设备标准化等。
工艺文件标准化是提高工艺文件质量的重要途径。 工艺文件的标准化包括工艺文件的完整性,工艺文件的格式、类型、长度的规范和统一,工艺文件中使用的名词、术语、符号和叙述方法的规范和统一。 -、工艺文件的建立和会签的规范化等。
球阀产品的工艺文件包括零件加工工艺规程、阀门装配、试验工艺规程、质量控制卡等。
为实现工艺文件的统一管理,制定并实施了航空航天行业标准《航空航天产品工艺文件管理系统》。 该系列标准对工艺文件的格式、完整性、签署、修改等提出了具体的管理要求,同时规定了机械加工、热处理、装配等不同工种的工艺文件编制规则。 本标准的实施为提高工艺文件质量和有序管理提供了保证。
随着信息技术的进步,计算机辅助工艺设计CAPP在制造企业中得到广泛应用,球阀制造企业也迅速制定了《电子工艺文件管理规定》等一系列企业标准什么叫机械运动部件,规范了球阀的制造过程。电子流程文件的编制、签署、修改和处理。 分发和使用等相关内容,从而建立工艺文件的标准化。
球阀产品的主要加工流程为:零件机械加工、表面处理、装配、性能测试,涉及的技术包括机械加工技术(包括车、铣、钻、磨)、表面处理技术(包括阳极氧化清洗) 、热处理技术、冷处理技术、焊接技术、电火花加工技术、装配技术和测试技术等。
工艺技术标准化包括季度零件加工计划、加工或磨削参数、工序间加工余量的控制。 热处理、冷处理工艺、表面处理、装配、检测等工作内容的安排和工艺参数的标准化,可见球阀产品工艺技术的标准化内容丰富、工作量大。
我们主要对机械加工、装配和检测的标准化工作内容进行分析和说明。
球阀产品的主要零件、零部件由壳体、杆件、阀瓣、套筒、密封件、标准件等组成,如图2所示。
加工类别涉及车削、铣削、钻削、扭转、磨削等,随着数控设备的广泛应用,数控车削、数控铣削、车铣复合已成为现代机械加工的主流,这突然给机械加工带来了新的挑战。工艺技术的标准化。 工作内容。 航天球阀厂家在总结凝固加工经验的基础上,制定了标准化的加工程序。
壳体件加工的标准流程为:原材料——数控车粗加工喷嘴、内腔——数控铣粗加工外观——热处理——数控铣精加工外观——冷处理——数控车精加工各喷嘴——消除相贯孔毛刺——数控车精加工型腔——电火花消除相贯孔毛刺——表面阳极氧化——精加工阀座——清洗——包装入库。
壳体零件的特点主要是铝板LY12,其外观由壳体外表面和喷嘴组成,螺纹孔由螺纹、阶梯孔、密封阀座组成。
壳体腔体和密封面对规格和形状精度要求较高,规格公差一般为0.02~0.04mm,表面粗糙度要求在Ra0.4~Ra0.8之间,以保证密封件的定位。运动部件安装在壳体内,运动准确灵活,密封性能好。
壳体类零件的加工原材料去除量大,容易造成加工挠度和变形,因此必须经过多轮粗加工和半精加工,中间安排冷处理,以释放内部挠度并防止完成后变形。 密封性能。
壳体类零件型腔内有相贯孔,加工时难免会形成毛刺、飞边。 因此,精加工后必须将那些毛刺和锋利的边缘去除,以确保没有多余的部分。
在总结多年来积累的加工经验的基础上,对壳体类零件的加工参数、精加工前各零件的加工余量、精加工时的磨削参数、过剩控制方法等进行优化和固化,产生标准化的工艺规程。
杆类零件加工的标准工艺流程为:数控车床粗加工——热处理——数控车床半精加工——磨削——清洗——包装入库。
杆件主要材质为等碳钢。 加工特点是铣削加工困难,易形成变形。 关键零件规格公差为0.02-0.05mm,表面粗糙度在Ra0.8-Ra1.6之间。
杆件是球阀中的运动部件,一般是关键或重要部件。 保证规格精度、形位公差和表面粗糙度是工艺标准化的关键。 因此,为了保证杆类零件不形成变形和规格精度要求,加工时应留有工艺卡盘,以便一次定位完成外观规格。 一般会采用二顶或卡顶加工工艺,切削加工完成后将工艺卡盘拆除。
盘类零件和套筒类零件加工的标准工艺流程为:数控车削粗加工——热处理——数控车削精加工——表面磨削或外圆(内孔)磨削去毛刺——表面处理——清洗——包装入库。
对于盘类零件和套筒类零件的粗加工,应先加工原材料的外圆和内孔,并进行热处理,一侧留有2-3mm的余量,以释放零件的内部挠度。材料达到设计要求的强度值。
热处理后,即可用数控车床进行精加工。 加工原理是分别铣削外圆和内孔数次。 最终磨削深度应在0.2-0.5mm之间。 该技术可以有效防止加工变形的形成,最大限度地减少零件变形。
盘类零件两端的设计要求不平行度一般在0.02-0.04mm之间什么叫机械运动部件,因此一般采用平面磨削工艺,既能保证平行度要求,又能保证零件批次的一致性。
密封件是保证球阀各部分密封性能的关键零件。 活阀是球阀密封的核心部件,由金属骨架和非金属密封面组成,如图3所示。
活阀与壳体腔阀座的配合实现了球阀的密封。 加工技术的关键在于密封面的表面粗糙度以及密封面与外圆的垂直度。
活络阀门的标准加工流程为:加工金属骨架——压制非金属材料——车削外观——精加工非金属表面——清洗——包装入库,通过多年加工经验的积累,已形成一套标准化的工艺规范。规定了加工流程,规定了加工设备的精度等级,规范了刀具的刃磨、磨削参数以及加工时冷却液的种类。
活阀的加工是先加工外圆,并保证外圆规格一致性偏差大于0.01mm,以保证后续外圆定位的非金属密封面符合设计垂直度要求,然后制作工装,外圆定位,精密非金属密封面的加工主要采用人造金刚石刀具,矿物混合油作为冷却润滑剂,磨削采用深食、微进给参数,保证活阀密封面表面粗糙度在Ra0.1~Ra0.2之间。
该工艺技术固化为标准加工规范后,稳定了阀座的加工质量,提高了加工效率,实现了规范工艺、提高工艺水平、保证产品质量的预期目标。
确保球阀产品零件的加工质量是后续装配和测试顺利进行的基础。 自加工程序和加工参数标准化以来,固化了现有经验,引进了先进的加工技术,采用了先进的加工设备和技术。 ,统一同类型零件的制造工艺为指导思想,实行工艺文件标准化,提高零件加工工艺规程编制质量,提高工艺编制效率,大大节省工艺设计成本,同时保证产品质量。
球阀产品的装配在环境要求、装配工艺文件的编制、装配作业的实施等方面都有相应的航天工业标准和企业标准。
球阀装配环境要求包括装配场地的温度要求、空气洁净度要求、超标控制要求等,其中场地洁净度必须满足《洁净室(区)洁净度等级及评价》标准相应指标要求一方面,分别实施航空航天行业标准《航空航天产品过剩防治》和企业标准《产品过剩防治球阀》。 本标准对物品和人员服装的放置有具体要求。
装配工艺文件的标准化首先符合QJ903.18《航空航天产品工艺文件管理制度第18部分:装配工艺文件编制规则》。 、统一装配文档风格,规范装配工艺术语。
随着数字化制造的推广和零件数字化模型的应用,提高了设计和工艺工作的效率和质量,同时也带来了数字化制造和装配的标准化。
为了统一数字模型,规范数字建模程序和应用,制造企业编制了《数字化预装配应用要求》、《装配3D工艺文件规定》等相关标准,使装配工艺文件摆脱传统的纸质流程法规。 装配过程以三维动画呈现,让操作人员更加清晰直观地看到球阀产品各部分的装配顺序和装配关系,减少和防止文字描述意图的误解和不充分的现象。
球阀产品装配作业标准化是为了优化和统一球阀产品各部分的装配工艺,是保证装配质量和球阀产品性能合格的重要手段。
球阀产品的标准装配程序主要包括:配套球阀所需的零件和附件——球阀内部部件的安装和调整——部件到球阀壳体内腔的安装和调整——球体喷嘴和密封件的安装阀门-性能测试-调整(根据要求)-铅密封包装。
球阀产品一般由生产计划部门批量生产,装配过程中需要根据设计要求对零件进行匹配,以满足配合间隙。 但由于球阀零件数量较多,人工选型费时费力,且精度受人为激励影响较大。
现在,选型过程是通过信息技术进行的,技术人员直接读取质量信息系统中零件的规格信息,通过系统筛选和匹配,生成符合要求的零件的配套信息。 操作人员只需按照系统提示的编号组装零件即可。 能够满足既定的配合间隙,实现零件配合的标准化,降低人员的劳动硬度,提高零件配合的效率,保证产品的一致性。
装配工艺的标准化还涉及螺纹连接拧紧力矩的标准化、零件安装顺序的标准化、过程检验项目的标准化等。标准化的装配工艺可以获得标准的产品质量。
球阀在装配过程中和装配结束时,都会进行零部件或球阀整体的性能测试,主要考核球体各部分的密封性能和耐压性能阀门。 试验过程文件根据产品试验技术条件编写。 :试验场地、试验人员、试验设备、试验记录、安全措施标准化等。
根据球阀的试验特点,需要选择光线充足、通风良好、温度符合技术要求的室外环境。 同时,电力、排水、消防、防爆等相关内容均符合标准要求。
试验人员的标准化是根据球阀试验的内容和复杂程度来设置人员岗位。 有测试管道系统安装人员负责球阀产品与测试管道之间的安全、正确、有效的连接。 压力或泄压操作:测试数据读取人员和记录人员负责读取、记录和校对测试数据。
测试仪器设备的标准化包括仪器设备的定期检定和仪器设备的定期校准,确保所有开关、接口、压力表等正常、安全、有效地工作。
测试记录的标准化包括记录形式的统一和标准化。 记录的数据应书写规范、清晰,确保测试数据真实可靠。
安全措施标准化包括试验场地、设备、人员、用电量、操作流程等安装保障措施的标准化。 球阀产品的安全性测试主要集中在防爆和防止有害二氧化碳泄漏。 要做好日常试验安全知识、安全制度和标准,对危险点设置标准警示标志。 试验过程必须达到防爆保护。 穿戴相应的防护用品。