一种楔式闸阀的加工夹具和加工方法技术

本发明专利技术涉及一种楔式闸阀的加工夹具和加工方法，背板垂直固定在底板上，定位滑块安装在背板上，卡板与定位滑块转动连接并由转动锁紧机构锁紧，卡板与背板之间由加工锁紧机构锁紧，定位滑块在背板上滑动并由限位机构锁紧；卡板的第二面与定位滑块连接，卡板的第一面设有压板连杆、第一连接部和两个对齐的V型定位块，弹性自定位组件通过第一连接部连接在卡板上；压板连杆穿过压板上的压板穿孔并由压板螺母锁紧。与现有技术相比，本发明专利技术设计了新的加工夹具，只需一次装夹，采用1个工序完成阀体所有加工面的加工，生产率提高；减少了工件安装次数，利于保证加工表面间的位置精度，避免后期装配调整的环节。期装配调整的环节。期装配调整的环节。

【技术实现步骤摘要】
一种楔式闸阀的加工夹具和加工方法


[0001]本专利技术涉及楔式闸阀加工
，尤其是涉及一种楔式闸阀的加工夹具和加工方法。

技术介绍

[0002]楔式闸阀广泛适用于石油化工、火力发电厂等油品、水蒸气管路上作接通或截断管路中介质的启闭装置。楔式闸阀的阀体如图1所示，零件加工面如图2所示，A表示法兰A面，B表示法兰B面，C表示中口法兰C面，da表示法兰A面的螺栓孔，db表示法兰B面的螺栓孔，dc表示中口法兰C面的螺栓孔，Da表示法兰A端通道孔，Db表示法兰B端通道孔。在阀体内侧有2个呈V型的密封座孔，即A端内斜面阀座孔和B端内斜面阀座孔，这两个密封座孔底面(E、D)的对称度要求较高，同时这两个密封孔底面通过阀体水平截面的平行度要求也很高。
[0003]现有的楔式闸阀加工工艺较为复杂，常规的加工夹具如图3所示，包括定位斜度板001和阀体定位销002，通过阀体定位销002将阀体固定在定位斜度板001上，加工夹具夹持阀体后，配合进行的加工工序具体如下：
[0004]第一工序：车A面，控制到阀体中心的距离，车外圆，车内孔控制尺寸准确，需要用于后道工序的定位；
[0005]第二工序：车B面，控制总长，车外圆，车内孔控制尺寸准确，需要用于后道工序的定位；
[0006]第三工序：车C面，控制到A
‑
B法兰中心距离级A端、B端法兰垂直；
[0007]第四工序：钻A面法兰连接螺栓孔，控制孔的中心距及孔的尺寸准确，需要用于后道工序的定位；
[0008]第五工序：钻B面法兰连接螺栓孔，控制孔的中心距及孔的尺寸准确，需要用于后道工序的定位；
[0009]第六工序：钻C面法兰连接螺栓孔；
[0010]第七工序：以B端法兰内孔及法兰连接螺栓孔定位，反车A端内侧面密封座孔，控制对称度及平行度；
[0011]第八工序：以A端法兰内孔及法兰连接螺栓孔定位，反车B端内侧面密封座孔，控制对称度、平行度和内侧面间距离。
[0012]从上述楔式闸阀的阀体有8个通用加工工序分析，加工两个呈V型的密封座孔工序，是通过两次定位面的更换和两个定位销孔的更换实现的，这样的定位受到阀体总长的影响，定位孔公差的影响，定位螺栓孔公差的影响，这些累计误差对于这两个密封座孔底面(E、D)的对称度要求和这两个密封孔底面通过阀体水平截面的平行度要求的保证带来困难，通常工厂会通过减小阀门通道孔直径的公差，减小螺栓孔直径公差，减小两边螺栓孔的位置误差以及减小两法兰面的距离公差来尽可能减少定位误差，尽可能满足设计要求，但这样做造成前道工序的加工精度提高，加工成本增加，同时由于前道工序较多，加工的精度保证和测量困难，很难完全保证零件精度，质量稳定性差，往往闸阀的生产最后还需要进行
装配时单配零件来实现。

技术实现思路

[0013]本专利技术的目的就是为了克服上述现有技术存在的缺陷而提供一种楔式闸阀的加工夹具和加工方法，采用工艺集中手段，设计了新的加工夹具，只需一次装夹，采用1个工序完成阀体所有加工面的加工，生产率提高；减少了工序，从而减少了设备数量以及操作工人人数和占地面积，节省人力、物力；减少了工件安装次数，利于保证加工表面间的位置精度，避免后期装配调整的环节。
[0014]本专利技术的目的可以通过以下技术方案来实现：
[0015]一种楔式闸阀的加工夹具，包括底板、卡板、背板、弹性自定位组件、压板、定位滑块、限位机构、转动锁紧机构和加工锁紧机构；
[0016]所述背板垂直固定在底板上，底板上设有加工固定孔，定位滑块安装在背板上，卡板与定位滑块转动连接并由转动锁紧机构锁紧，卡板与背板之间由加工锁紧机构锁紧，以卡板至定位滑块方向为z轴，以底板至背板方向为y轴，基于z轴和y轴确定x轴，所述定位滑块在背板上沿x轴滑动并由限位机构锁紧；
[0017]所述卡板的第二面与定位滑块连接，卡板的第一面设有压板连杆、第一连接部和两个对齐的V型定位块，第一连接部和两个V型定位块呈三角状分布，两个V型定位块分别与楔式闸阀法兰A面的阀体和法兰B面的阀体相配合，所述弹性自定位组件通过第一连接部连接在卡板上，并与楔式闸阀法兰C面的阀体及阀体内的导向筋相配合；所述压板上设有压板穿孔，压板穿孔与压板连杆适配，压板连杆上设有螺纹，压板连杆穿过压板穿孔并由压板螺母锁紧。
[0018]优选的，所述压板连杆为双头螺柱，数量为2个，卡板的第一面设有2个压板连接孔，双头螺柱的一端通过压板连接孔拧入卡板，另一端穿过压板穿孔并由压板螺母锁紧，使得待加工的阀体被压板压紧在加工夹具上。
[0019]优选的，所述弹性自定位组件包括L型基部、板簧和顶块，所述L型基部的竖部与卡板平行，L型基部的横部与卡板垂直，横部上设有与第一连接部相配合的第二连接部，竖部上设有与楔式闸阀的导向筋相配合的间隙，间隙两侧对称设有通槽，板簧的数量为2个，通过调节螺钉安装在两个通槽内，所述顶块的数量至少为2个，安装在间隙两侧的通槽上且伸入间隙中，调节螺钉用于调节板簧的弹力，顶块在板簧的弹力作用下靠近或远离间隙的中心。顶块在板簧弹性力的作用下夹持着阀体的导向筋，使得导向筋的中心线与L型基部的竖部一致，实现阀体中心面自定位；旋入或旋出调节螺钉可以增强或减弱板簧的弹力，通过弹力大小的调整可以方便地对阀体进行定中心精度的调整和定位操作；顶块推动阀体上的导向筋向定位中心靠拢，同时也减少了接触面积，提高定位精度。
[0020]优选的，所述背板上设有限位开孔，所述限位开孔与定位滑块适配，定位滑块放置在限位开孔内并在限位开孔沿x轴方向滑动。
[0021]优选的，所述限位机构包括限位块和两个限位螺钉，所述背板上还设有限位螺钉孔，两个限位螺钉沿限位螺钉孔分别自x轴的正负方向旋入背板，抵接在限位开孔内的定位滑块上，所述限位块与限位螺钉相配合，用于调整所述限位螺钉沿x轴旋入背板的深度，限位块包括薄限位块和厚限位块。
[0022]优选的，所述限位块的数量为一个，限位块两端的厚度不同，均与限位螺钉相配合。
[0023]优选的，卡板的第二面设有卡板定位轴，卡板定位轴中心设有螺纹孔，所述转动锁紧机构包括连接螺母和连接螺柱，定位滑块上设有回转通孔，所述卡板定位轴的大小与回转通孔适配，连接螺柱的一端旋入卡板定位轴，另一端穿过回转通孔并由连接螺母锁紧，连接螺母与定位滑块之间还设有连接垫圈。
[0024]优选的，所述加工锁紧机构包括第一定位轴套、第二定位轴套和定位销，所述卡板上设有第一加工定位孔，所述背板上设有第二加工定位孔，第一定位轴套置于第一加工定位孔内，第二定位轴套置于第二加工定位孔内，所述定位销插入第一定位轴套和第二定位轴套。
[0025]优选的，所述第一加工定位孔包括法兰面加工定位孔和内斜面阀座孔加工定位孔，所述第二加工定位孔包括法兰C面加工定位孔、B端内斜孔加工定位孔、法兰B面加工定位孔、A端内斜孔加工定位孔和法兰A面加工定位孔，卡板转动至第一位置、第二位置和第三位置时，所述法兰面加工定位孔分别与法兰C面加工定位孔、法兰B面加本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种楔式闸阀的加工夹具，其特征在于，包括底板、卡板、背板、弹性自定位组件、压板、定位滑块、限位机构、转动锁紧机构和加工锁紧机构；所述背板垂直固定在底板上，底板上设有加工固定孔，定位滑块安装在背板上，卡板与定位滑块转动连接并由转动锁紧机构锁紧，卡板与背板之间由加工锁紧机构锁紧，以卡板至定位滑块方向为z轴，以底板至背板方向为y轴，基于z轴和y轴确定x轴，所述定位滑块在背板上沿x轴滑动并由限位机构锁紧；所述卡板的第二面与定位滑块连接，卡板的第一面设有压板连杆、第一连接部和两个对齐的V型定位块，第一连接部和两个V型定位块呈三角状分布，两个V型定位块分别与楔式闸阀法兰A面的阀体和法兰B面的阀体相配合，所述弹性自定位组件通过第一连接部连接在卡板上，并与楔式闸阀法兰C面的阀体及阀体内的导向筋相配合；所述压板上设有压板穿孔，压板穿孔与压板连杆适配，压板连杆上设有螺纹，压板连杆穿过压板穿孔并由压板螺母锁紧。2.根据权利要求1所述的一种楔式闸阀的加工夹具，其特征在于，所述弹性自定位组件包括L型基部、板簧和顶块，所述L型基部的竖部与卡板平行，L型基部的横部与卡板垂直，横部上设有与第一连接部相配合的第二连接部，竖部上设有与楔式闸阀的导向筋相配合的间隙，间隙两侧对称设有通槽，板簧的数量为2个，通过调节螺钉安装在两个通槽内，所述顶块的数量至少为2个，安装在间隙两侧的通槽上且伸入间隙中，调节螺钉用于调节板簧的弹力，顶块在板簧的弹力作用下靠近或远离间隙的中心。3.根据权利要求1所述的一种楔式闸阀的加工夹具，其特征在于，所述背板上设有限位开孔，所述限位开孔与定位滑块适配，定位滑块放置在限位开孔内并在限位开孔沿x轴方向滑动。4.根据权利要求3所述的一种楔式闸阀的加工夹具，其特征在于，所述限位机构包括限位块和两个限位螺钉，所述背板上还设有限位螺钉孔，两个限位螺钉沿限位螺钉孔分别自x轴的正负方向旋入背板，抵接在限位开孔内的定位滑块上，所述限位块与限位螺钉相配合，用于调整所述限位螺钉沿x轴旋入背板的深度，限位块包括薄限位块和厚限位块。5.根据权利要求4所述的一种楔式闸阀的加工夹具，其特征在于，所述限位块的数量为一个，限位块两端的厚度不同，均与限位螺钉相配合。6.根据权利要求3所述的一种楔式闸阀的加工夹具，其特征在于，卡板的第二面设有卡板定位轴，卡板定位轴中心设有螺纹孔，所述转动锁紧机构包括连接螺母和连接螺柱，定位滑块上设有回转通孔，所述卡板定位轴的大小与回转通孔适配，连接螺柱的一端旋入卡板定位轴，另一端穿过回转通孔并由连接螺母锁紧，连接螺母与定位滑块之间还设有连接垫圈，卡板绕回转通孔旋转。7.根据权利要求1所述的一种楔式闸阀的加工夹具，其特征在于，所述加工锁紧机构包括第一定位轴套、第二定位轴套和定位销，所述卡板上设有第一加工定位孔，所述背板上设有第二加工定位孔，第一定位轴套置...

【专利技术属性】
技术研发人员：杨益沁，张丽，
申请(专利权)人：上海工程技术大学，
类型：发明
国别省市：