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[分享] 液压阀块设计指南

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该用户从未签到

发表于 2014-2-23 10:09:49 | 显示全部楼层 |阅读模式
前几天有空去泰丰的新厂参观,泰丰相比大家都知道,两通插装阀赫赫有名。看了看他们的阀块生产,由于时间紧张,只是大致看了看,对我印象最深的不是他们的加工中心里有上百种刀具哗哗的换来换去、也不是他们的自动化仓储系统,更不是他们十几吨大的阀块。而是他们的技术人员和质检人员的办公地点就在车间里(不是在车间有个小房子,就是在车间露天的),当时我只感叹:他们把技术、生产、质检紧紧地结合起来,他们的车间环境控制得好,基本树立了无尘车间的概念,如果车间卫生差,空气差,员工不同意了,即使员工同意了,他们的办公电脑和一些办公设备也经不起长时间的尘埃。
扯远了,呵呵,看了看他们的阀块生产,感触良多,回来后查阅了一些资料,并根据自己平时的经验积累,总结如下,说实话,本人这几年一直在做液压系统设计,对机加工和热处理都忘得差不多了,虽然我也是学机械设计的,在学校关于这两门课学的也不错,不过难以派上用场,以下机加工部分的一些数值大多是通过其他的资料上扒来的,因为我也不是很懂,所以无法进行核证,希望有经验的大侠能多多指正,

液压阀块设计经验
液压阀块的设计大多属于非标设计,需要根据不同的工况和使用要求进行针对性设计,设计阀块时大致分为以下几步:选材、加工与热处理、去毛刺与清洗、表面防锈处理、试验。
1、选材:
不同的材料决定了不同的压力等级,首先根据使用压力进行合理选材,一般来说遵循以下原则:
工作压力P<6.3MPa时,液压阀块可以采用铸铁HT20一40。采用铸铁件可以进行大批量铸造,减少工时,提高效率,特别适用于标准化阀块。
6.3MPa≤P<21MPa时,液压阀块可以选用铝合金锻件、20号锻钢或者Q235;低碳钢焊接性能好,特别适合与非标的硬管(使用中很多阀块需要和硬管进行焊接)进行焊接。
P≥21MPa时,液压阀块可以选用35号锻钢。锻打后直接机加工或者机加工后调质处理HB200-240(一般高压的阀块,往往探伤、机加工与热处理循环进行)。
2、阀块的设计与加工
设计阀块时阀块最初的厚度定为最大通径的5倍,然后根据具体设计逐步才缩小;设计通道时应合理布置孔道,尽量减少深孔、斜孔和工艺孔,先安排大流量通道,最后是先导油通道,各孔道之间的安全壁厚不得小于3~5mm,还应考虑钻头在允许范围内的偏斜,适当加大相邻孔道的间距;通道内液压油流速不能高于12m/s,回油通道要比是进油通道大20-40%;阀块进油口,工作口,控制口要加工测压口;各阀口要刻印标号;对于质量较大的阀块必须有起吊螺钉口,
    阀块设计完成后进行加工,其加工工艺大致如下:
(1)加工前处理。加工阀块的材料需要保证内部组织致密,不得有夹层、沙眼等缺陷,加工前应对毛坯探伤。铸铁块和较大的钢材块在加工前应进行时效处理和预处理。
(2)下料。一般每边至少留2mm以上加工余量。
(3)铣外形。铣削阀块6面,每边留0.2-0.4mm粗磨量。
(4)粗磨。粗磨阀块6面,每边留0.05~0.08mm精磨量,保证每对对应面平行度小于0.03mm,两相邻面垂直度小于0.05mm。
(5)划线。有条件的可在数控钻床上直接用中心钻完成。
(6)钻孔。各孔表面精糙度为Ra12.5。
(7)精磨。磨削阀块6面,各表面磨至粗糙度Ra0.4um。
阀块加工时必须严格控制形位公差以满足使用要求,形位公差值参考如下:
阀块6个面相互之间的垂直度公差为0.05mm;相对面的平行度公差为O.03mm;
各面的平面度公差为O.02mm;螺纹与其贴合面之间垂直度公差0.05mm;所有孔与所在端面垂直度的允差为如0.05mm
3、去毛刺与清洗
为了保证液压系统的清洁度,阀块必须进行去毛刺。目前很多厂家仍然采用毛刷进行人工去毛刺,也有采用甲烷爆破法去毛刺的。阀块去毛刺完成后需通过内窥镜检验,以确保毛刺清理完毕。
最后对阀块进行清洗。清除附着在阀块表面的各种颗粒污染物、腐蚀物、油脂等。
4、表面防锈处理
为了确保阀块在使用中不会过早的生锈,必须进行防锈处理。阀块的内部油道可采用酸洗磷化,外表面防锈处理工艺主要有发蓝、镀镉、镀锌、镀镍等表面处理。
5、保压试验
根据设计要求对阀块进行保压试验。不同的系统工作压力,其阀块的安全系数不相同:
工作压力小于16MPa,试验压力为1.5倍
工作压力小于25MPa,试验压力为1.25倍
工作压力小于31MPa,试验压力为1.15倍
试验保压时间为5~10min,各密封面、各接头处不得有泄漏现象。
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  • TA的每日心情

    1 小时前
  • 签到天数: 782 天

    [LV.10]以坛为家III

    发表于 2014-2-23 13:10:49 | 显示全部楼层
    你这基本是液压阀块加工指南
  • TA的每日心情
    郁闷
    2017-4-2 10:04
  • 签到天数: 12 天

    [LV.3]偶尔看看II

    发表于 2014-2-23 14:56:22 | 显示全部楼层
    说明了液压阀块设计、工艺的方法及步骤,值得学习。谢谢!
  • TA的每日心情
    开心
    2018-7-20 16:39
  • 签到天数: 919 天

    [LV.10]以坛为家III

    发表于 2014-2-23 18:19:39 | 显示全部楼层
    这是基本工艺,还是值得学习。

    该用户从未签到

    发表于 2014-2-23 19:40:56 | 显示全部楼层
    值得阅读!!
  • TA的每日心情

    2017-4-17 16:57
  • 签到天数: 12 天

    [LV.3]偶尔看看II

    发表于 2014-2-23 21:22:38 | 显示全部楼层
    日资企业的技术人员和质检人员的办公地点就在车间,现在我们国家搞机加工很厉害的企业在这方面做的也越来越好了,特别是一些机加工民营企业,在某些领域已经做到世界级了,但我个人认为我们与先进国家的差距还在基础研究领域,如材料等。
  • TA的每日心情
    擦汗
    2017-4-17 22:47
  • 签到天数: 27 天

    [LV.4]偶尔看看III

    发表于 2014-2-23 22:00:27 | 显示全部楼层
    http://pan.baidu.com/s/1c0ePP9A
    我这有点阀的设计资料~同志们可以参考下~

    该用户从未签到

    发表于 2014-2-24 08:41:29 | 显示全部楼层
    学习了,阀块工艺
  • TA的每日心情
    开心
    2017-2-21 08:39
  • 签到天数: 1 天

    [LV.1]初来乍到

    发表于 2014-2-24 10:37:11 | 显示全部楼层
    材料是关键啊
  • TA的每日心情
    开心
    2 小时前
  • 签到天数: 918 天

    [LV.10]以坛为家III

    发表于 2014-2-24 14:50:53 | 显示全部楼层
    日本企业-小巨人的技术人员和质检人员的办公地点就在车间
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