一種挖掘機用高精度液壓偶件重疊量快速配磨方法與流程
2023-11-05 06:59:12 6
本發明屬於挖掘機液壓零部件的精密配磨加工技術，具體涉及一種挖掘機用高精度液壓偶件重疊量快速配磨方法。
背景技術：
在挖掘機電控伺服控制系統中，直接驅動伺服閥是連接系統電氣和液壓部分的關鍵元件，而伺服閥液壓偶件重疊量的精密配磨加工是其製造的難點與關鍵點之一。目前，常用的重疊量配磨方法有氣動測量法、液動綜合測量法及間接測量法等。氣動或液動測量法綜合考慮了閥口實際形貌(徑向間隙和圓角等)對疊合量的影響，測量準確，可以實現高精度測量，但該方法成本較高，效率較低，難以滿足民品的低成本、短周期理念。常規的間接測量法需要反覆循環測量-加工環節，配磨過程重複性工作較多，加工過程複雜、成本高、周期較長。挖掘機作為典型的民用產品，對製造成本及周期要求極高，為了滿足挖掘機用液壓偶件重疊量的低成本、高效配加工，本發明提出一種基於Movomatic在線測量系統的高精度液壓偶件重疊量快速配磨方法。
技術實現要素：
1.本發明要解決的技術問題：
本發明主要解決挖掘機用液壓偶件重疊量的精密配磨加工，實現重疊量的低成本、高效配磨，滿足工程機械類零件對於成本及周期的需求。
挖掘機用液壓偶件由閥套與閥芯裝配而成，分別如圖1、圖2所示。閥套零件共1、2兩組方孔，每組方孔由閥套外圓上均布的4處方孔組成。閥芯有3、4、5、6共計4條節流邊。重疊量X為閥芯兩條節流邊之間的尺寸B*或者C*與相應閥套方孔尺寸B或者C之差的一半，如圖3所示。重疊量尺寸精度要求較高， 一般要求在0～0.02mm以內，需要藉助磨削設備進行精密配磨加工。
2.本發明的技術方案：
本發明涉及一種高精度液壓偶件重疊量快速配磨方法，液壓偶件由閥套與閥芯裝配而成，分別如圖1、圖2所示。重疊量X為閥芯兩條節流邊之間的尺寸B*或者C*與相應閥套方孔尺寸B或者C之差的一半，如圖3所示。具體的技術方案為：
(1)、閥套方孔尺寸的測量
測量閥套第1組、第2組方孔尺寸以及兩組方孔之間的距離尺寸。採用萬用工具顯微鏡，確定閥套第1組、第2組方孔尺寸B、C及兩組方孔之間的距離尺寸D。
(2)、配磨尺寸的計算
已知尺寸：閥套方孔尺寸B、C、兩組方孔之間的距離尺寸D；
閥芯端面7距節流邊3的理論尺寸A、重疊量指標X；
閥芯3、6節流邊磨削尺寸：A*＝(A-X)±0.01；
D*＝(D+2X)±0.01；
閥芯4、5節流邊磨削尺寸：B*＝(B+2X)±0.01；
C*＝(C+2X)±0.01。
其中A*決定液壓偶件的對稱性，B*、C*決定液壓偶件的重疊量，D*決定液壓偶件兩腔之間的同步性。
(3)、重疊量配磨
根據計算得到的閥芯節流邊磨削尺寸，利用斯圖特S20-2精密萬能外圓磨床進行閥芯精密配磨加工。配磨過程中，Movomatic在線測量系統測頭與節流邊緊密接觸，實時顯示被磨削閥芯節流邊的實際尺寸，將閥芯3、4、5、6節流 邊一次磨削至A*、B*、C*、D*尺寸，保證重疊量要求。
3.本發明的有益效果：
本發明依據閥套方孔尺寸、閥芯端面7距節流邊3的理論尺寸A、重疊量指標X，根據實際加工經驗，提出閥芯配磨尺寸的計算方法。然後，利用S20-2精密萬能外圓磨床，藉助Movomatic在線測量系統，實時顯示被磨削節流邊的實際尺寸，進行液壓偶件重疊量的精密配磨加工，避免了實際配加工過程中反覆的測量與加工。該配磨方法有效地保證了液壓偶件重疊量、對稱性以及同步性性能，實現液壓偶件重疊量的低成本、高效配加工。
附圖說明
圖1為閥套零件剖視圖
圖2為閥芯零件剖視圖
圖3為液壓偶件裝配剖視圖
其中，1—閥套第1組方孔 2—閥套第2組方孔
3、4、5、6—閥芯節流邊 7—閥芯端面
B—第1組方孔尺寸 C—第二組方孔尺寸
D—兩組方孔之間的距離尺寸 A*—閥芯端面7距節流邊3的尺寸
B*—節流邊3與4的距離尺寸 C*—節流邊5與6的距離尺寸
D*—節流邊3與6的距離尺寸
具體實施方式
本發明公開了一種挖掘機用高精度液壓偶件重疊量快速配磨方法，利用萬用工具顯微鏡，分別測量測量閥套第1組、第2組方孔尺寸以及兩組方孔之間的距離尺寸，結合閥芯端面7距節流邊3的理論尺寸A、重疊量指標X，計算閥芯每條節流邊配磨尺寸。然後利用自行開發的配備Movomatic在線測量系統的 斯圖特S20-2精密萬能外圓磨床，進行重疊量的精密配磨加工。
下面以某型挖掘機液壓偶件為例，該液壓偶件要求重疊量0.01mm，閥芯端面距第一組節流邊理論尺寸為22.1±0.1mm詳細說明該精密配磨加工方法。具體包括以下步驟：
(1)、閥套方孔尺寸的測量
測量閥套方孔尺寸。採用萬用工具顯微鏡，確定閥套第1組、第2組節流方孔尺寸B、C及兩組方孔之間的距離尺寸D。測量結果為：
B＝4.511MM；C＝4.521mm；D＝33.811mm。
(2)、配磨尺寸的計算
已知尺寸：閥套方孔尺寸B、C、兩組方孔之間的距離尺寸D；
閥芯端面7距節流邊3的理論尺寸A、重疊量指標X；
其中A＝22.1±0.1mm，X＝0.01mm：
確定軸向基準邊：A*＝(A-X)±0.01＝22.09±0.01mm
D*＝(D+2X)±0.01＝33.831±0.01mm；
確定其餘各邊配磨尺寸：B*＝(B+2X)±0.01＝4.531±0.01mm，
C*＝(C+2X)±0.01＝4.541±0.01mm。
其中A*決定液壓偶件的對稱性，B*、C*決定液壓偶件的重疊量，D*決定液壓偶件兩腔之間的同步性。
(3)、重疊量配磨
根據計算得到的閥芯節流邊磨削尺寸，利用斯圖特S20-2精密萬能外圓磨床進行閥芯精密配磨加工。配磨過程中，Movomatic在線測量系統測頭與節流邊緊密接觸，實時顯示被磨削閥芯節流邊的實際尺寸，將閥芯3、4、5、6節流邊一次磨削至A*、B*、C*、D*尺寸，保證重疊量要求。