Prendre un corps de vanne
processus d'usinageà titre d'exemple, le contenu du processus et le schéma de montage sur le centre d'usinage sont présentés. En ajustant l'itinéraire du processus et en recalibrant la référence de positionnement dans le processus de finition, le problème de la sur-variance du degré de position de l'alésage de la bride causée par l'erreur de positionnement du bloc en forme de V est résolu.
Le corps de la vanne est la partie principale des produits mécaniques de la vanne, joue généralement un rôle dans le support de la pression du milieu. La structure des pièces du corps de la vanne est relativement complexe, l'ébauche est généralement formée par moulage, le matériau est généralement en fonte et en acier moulé, quelques matériaux en acier inoxydable. Ce document présente un matériau de corps de vanne d'entreprise en fonte, grâce à l'introduction du corps de vanne dans le processus de traitement et de montage du centre d'usinage vertical, a conduit au traitement réel du trou du corps de vanne par rapport au centre de la position de référence du problème d'ultra pauvres, afin de compenser le bloc en forme de V produira des défauts d'erreur de positionnement, en ajustant l'itinéraire du processus pour résoudre intelligemment le problème.
1 voie de processus d'origine du corps de vanneLa figure 1 montre les pièces du corps d'une vanne d'entreprise, le matériau est HT250. les exigences techniques sont les suivantes : les pièces moulées doivent être conformes aux dispositions de GB/T 12229-2005. « Les moulages doivent être recuits. â‘¢ moulage non injecté arrondi R3 ~ R5mm. â‘£ taille de traitement de tolérance non injectée conformément à la réglementation GB 1804-79 H14 (h14) js15. â'¤ pile de siège de soupape E410, dureté 33 ~ 38HRC après revenu, épaisseur â 2mm après traitement. â‘¥ mot coulé selon 50J41H-160-01a / A.
Figure 1 88H7, trou φ110H7, cercle extérieur 205h8 et φ215h8 de précision relativement élevée, est la taille importante de la pièce. L'entreprise utilise un tour horizontal, un tour vertical et un centre d'usinage vertical (avec table rotative à quatrième axe et contre-pointe à disque) pour l'usinage.
Figure 1 Parties du corps de vanne
Le processus d'usinage de la pièce est le suivant : ébauche et finition 215 mm cercle extérieur et face d'extrémité respectivement par tour horizontal â’ ébauche et finition alésage φ 88H7 trou intérieur † tête de tournage ébauche et finition Cercle extérieur de 215 mm et face d'extrémité - alésage rugueux et de finition φ 88H7 trou intérieur.
Changer le tour vertical en ébauche et finition de tournage φ205h8 cercle extérieur et face d'extrémité â’ ébauche et alésage de finition φ110H7 trou †’ ébauche et finition de tournage φ trou de 53mm face d'extrémité supérieure â’ alésage φ53mm trou et Trou 50mm.
Changez le centre d'usinage vertical, faites pivoter la table rotative à 90° pour percer un trou de φ25 mm sur la surface d'extrémité extérieure de φ215 mm pour laisser une marge â’ alésage trou φ25mm â’ faites pivoter la table rotative à 0° pour percer un trou de φ22 mm sur la surface d'extrémité extérieure de φ205 mm pour laisser une marge â’ alésage trou de φ22 mm â’ tourner la table rotative à -90° pour percer un trou de φ25 mm sur la surface d'extrémité extérieure de φ215mm pour laisser une marge â’ alésage φ25mm.
2 Programme de montage du centre d'usinage verticalLa machine-outil de centre d'usinage vertical traite principalement 3 trous sur la face d'extrémité extérieure. Afin d'améliorer l'efficacité du traitement, la machine-outil est équipée d'un plateau tournant à quatrième axe et d'une contre-pointe à disque, de sorte que le traitement des trous puisse être effectué en une seule configuration. Le centre du cercle extérieur de φ215 mm est sélectionné comme référence de positionnement et la pièce est limitée à 4 degrés de liberté par le positionnement du bloc en V sur le cercle extérieur ; l'autre référence de positionnement est sélectionnée comme le centre du cercle extérieur de φ205 mm, et la pièce est limitée à 2 degrés de liberté par le positionnement du bloc en V sur le cercle extérieur. De cette façon, les 6 degrés de liberté de la pièce sont restreints. La fixation est illustrée à la figure 2, et le point de serrage de la fixation est sélectionné sur le cercle extérieur. Figure 2 Fixation 1 - Base de fixation 2 - Clous de support de réglage (2) 3 - Vis hexagonales courtes (6) 4 - Support non standard 5 - Rallonge de plateau plat B (2) 6 - Écrous hexagonaux épaulés et boulons à double tête (2 paires) 7 - Bloc en V fixe 8 - Goupilles de positionnement courtes (4) 9 - Support non standard 10 - Goupilles de positionnement longues (4) 11 - Bloc en V (2) 12 - Vis à tête cylindrique longue hexagonale (4) 13- vis de compression à six pans creux
3 Analyse des causes des erreurs d'usinageLe montage montré dans la Fig. 2 a été usiné sur une verticale
centre d'usinageéquipé d'une table rotative à quatrième axe et d'une contre-pointe, et lorsque l'usinage a été terminé et testé, il y avait un problème avec la position du trou étant hors tolérance. Auparavant, le centre d'usinage satisfaisait aux exigences d'acceptation des matériaux de test standard JB/T 8771.7-1998. Selon la précision du matériau de test standard, la position du trou sur le schéma de pièce peut répondre aux exigences. Le problème peut résider dans le montage. L'erreur de positionnement de l'appareil est divisée en erreur de mouvement de référence et erreur de non-reconnexion de référence. L'analyse de l'itinéraire du processus de traitement d'origine du corps de la vanne peut être vue, tournant le cercle extérieur 215mm et la référence d'alésage φ88mm est l'utilisation du traitement du principe de référence mutuelle, sont le centre du cercle extérieur comme référence, tournant φ205h8 à l'aide d'un montage spécial , est également le centre du cercle extérieur comme point de référence pour le tournage. Dans le centre d'usinage vertical, la machine-outil se trouve également autour du centre du cercle extérieur comme référence pour le traitement, selon l'analyse du dessin, la référence de conception et la référence de positionnement se chevauchent toujours, il n'y a donc pas d'erreur de référence sans chevauchement. L'élément de positionnement de la fixation sur le centre d'usinage vertical est le bloc en V, et le positionnement du bloc en V a généralement l'erreur de mouvement de référence, qui est calculée comme ΔY = δd/[2sin (α/2) ], où ΔY est l'erreur de mouvement de référence (voir Figure 3), δd est la tolérance du diamètre extérieur de la pièce et α est l'angle entre les deux surfaces limites du bloc en V. Fig. 3 Diagramme schématique de l'erreur de décalage de base
L'angle du bloc en V sélectionné dans cet article est de 90° et la tolérance du diamètre extérieur est de 0,072 mm, on peut donc conclure que l'erreur de mouvement de référence est de 0,051 mm, tandis que la valeur de tolérance de position requise sur le dessin est de 0,05 mm , il est donc évident que l'erreur de positionnement a dépassé la tolérance de position, ce qui ne peut pas répondre aux exigences de traitement, et on peut juger que le dépassement de position est lié à l'erreur de positionnement du bloc en V.
4 solutionsLa cause du degré de position et de la verticalité dépassant la tolérance a été trouvée, il existe actuellement 3 solutions.
1)Programme 1: Changez les éléments de positionnement du luminaire et adoptez la méthode de positionnement plan pour les 3 surfaces circulaires extérieures, ce qui peut réduire l'erreur de mouvement de référence, mais ce n'est pas un remède et ne peut pas très bien résoudre le problème du sur-positionnement .
2)Programme 2 : augmentez le processus pour finir de tourner le diamètre extérieur φ205h8 et φ215h8 à φ205h6 et φ215h6 précision, ce qui peut réduire l'erreur de mouvement de référence à 0,02 mm, ce qui peut considérablement réduire l'influence sur la position degré d'erreur, et est meilleur que le programme 1. L'inconvénient est que le tour
En traitementles exigences de précision sont plus élevées, réduisant l'efficacité du traitement et augmentant le coût de fabrication, et du point de vue de la production de masse, il est difficile d'assurer cette précision, le programme est très "poulet".
3) Option 3 : Modifier le parcours global du processus du corps de vanne. La référence de conception sur le dessin est le centre de l'alésage, et le processus d'alésage de finition est ajouté avant le perçage dans le processus vertical pour recalibrer l'erreur de mouvement de référence causée par le positionnement du bloc en V, et le processus d'alésage de finition sur tous les tours est annulé, de sorte que l'itinéraire du processus d'origine devienne : ébauche et finition de tournage φ 215 mm cercle extérieur et face d'extrémité respectivement avec tour horizontal â’ ébauche et finition alésage φ 88H7 alésage † ébauche et finition de tournage φ 215 mm cercle extérieur et extrémité face â’ ébauche et finition de tournage φ88H7 alésage â’ tête tournante 215mm cercle extérieur et face d’extrémité â’ alésage rugueux φ88H7 trou intérieur.
Changer le tour vertical en tour d'ébauche et terminer le tournage φ205h8 cercle extérieur et face d'extrémité â’ alésage d'ébauche φtrou 110H7 â’ tournage d'ébauche φtrou de 53mm face d'extrémité supérieure â’ alésage trou de φ53mm et trou de φ50mm .
Changez le centre d'usinage vertical, faites pivoter la table rotative à 90 ° pour terminer l'alésage 88H7 alésage' percez un trou de φ25 mm sur la face d'extrémité extérieure de φ215 mm pour laisser la balance table à 0° pour finir l'alésage 110H7 trou†'finition fraisage φ53mm trou face d'extrémité supérieure†percage φ22mm trou sur 205mm face d'extrémité extérieure pour laisser la balance†'alésage φ22mm trou†'tourner la table rotative à -90° pour terminer l'alésage φ 88H7 alésage – percez un trou de 25 mm sur la face d'extrémité extérieure de φ 215 mm pour laisser un alésage de marge 25 mm.
De cette manière, l'influence de l'erreur de mouvement de référence peut être réduite à zéro. La position et la perpendicularité sont toutes garanties par la précision de la machine-outil. La réduction de deux outils de tournage pour l'alésage de finition, l'augmentation de deux outils d'alésage et d'une fraise en bout, l'augmentation du coût de l'outil est tout à fait acceptable, peu de changement de productivité, aucun impact sur la capacité de production, est une solution réalisable.
La décision finale a été prise de choisir l'option 3 pour résoudre le problème de chevauchement de la position des trous.
5. ConclusionEn résumé, on peut voir qu'il y a une erreur de positionnement avec le bloc en V, donc la référence de positionnement a été recalibrée pendant le processus de finition, et les processus pertinents ont été ajustés pour résoudre le problème du sur-positionnement de la position du trou causé par V- erreur de positionnement du bloc. Auparavant, nous étions toujours troublés par le malentendu selon lequel le cercle extérieur et le trou intérieur du tour ne formaient qu'une seule référence et ignorions la différence entre le positionnement du mandrin et le positionnement du bloc en V, ce qui a conduit à une pénurie d'agencement de l'itinéraire du processus du corps de la vanne. La solution adoptée dans le document fournit une expérience de référence pour les futurs
finir le travailavec les conditions de positionnement du bloc en V.