文章摘要: 阀门密封面的碾磨工艺,涉及碾磨过程、运动、速度、压力及余量等关键要素,旨在通过精细加工实现高精度密封面,确保阀门性能卓越。碾磨,在阀门制造过程当中是其密封面常用的一种光整加工方法。碾磨可以使阀门密封面获得很高的尺寸精度、几何形状粗度及表层粗
阀门密封面的碾磨工艺,涉及碾磨过程、运动、速度、压力及余量等关键要素,旨在通过精细加工实现高精度密封面,确保阀门性能卓越。
碾磨,在阀门制造过程当中是其密封面常用的一种光整加工方法。碾磨可以使阀门密封面获得很高的尺寸精度、几何形状粗度及表层粗糙度,但不可提高密封面各表层间的相互位置精度。碾磨后的阀门密封面通常可以到的尺寸精度为 0.001~0.003mm;几何形状精度(如不平度)为 0.001mm;表层粗糙度为 0.1~0.008。
密封面碾磨的基本原理包括碾磨过程、碾磨运动、碾磨速度、碾磨压力及碾磨余量五个方面。
1 碾磨过程
研具与密封圈表层很好地巾合在一起,研具沿贴合表层作复杂的碾磨运动。研具与密封圈表层间放有碾磨剂,当研具与密封圈表层相对运动时,碾磨剂中的部分磨粒在研具与密封圈表层间滑动或滚动,切去密封圈表层上很薄的一层金属。密封圈表层上的凸峰部分首先被磨去,然后渐渐达到要求的几何形状。
碾磨不仅是磨料对金属的机械加工过程,同时还有化学作用。碾磨剂中的油脂能使被加工表层形成氧化膜,从而加速了碾磨过程。
2 碾磨运动
研具与密封圈表层相对运动时,密封圈表层上每一点对研具的相对滑动路和都应该相同。并且,相对运动的方向应不断变更。运动方向的不断变化使每一磨粒不会在密封圈表层上重复自己运动轨迹,以免造成明显的磨痕而增高密封圈表层的粗糙度。此外,运动方向的为断变化不可使碾磨剂分布得比较均匀,从而较均匀地切去密封圈表层的金属。
碾磨运动尽管复杂,运动方向尽管大变化,但碾磨运动始终是沿着研具与密封圈表层的贴合表层进行的。无论是手工碾磨或机械碾磨,密封圈表层的几何形状精度则主要受研具的几何形状精度及碾磨运动的影响。
3 碾磨速度
碾磨运动的速度越快,碾磨的效率也越高。碾磨速度快,在单位时间内工件表层上通过的磨粒比较多,切去的金属也多。
碾磨速度通常为 10~240m/min。碾磨精度要求高的工件,碾磨速度一般不高于 30m/min。阀门密封面的碾磨速度与密封面的材料有关,铜及铸铁密封面的碾磨速度为 10~45m/min;淬硬钢及硬质合金密封面为 25~80m/min;奥氏体不锈钢密封面为 10~25m/min。
4 碾磨压力
碾磨效率随碾磨压力的增大而提高,碾磨压力不可过大,一般为 0.01~0.4MPa。
碾磨铸铁、铜及奥氏体不锈钢材料的密封面时,碾磨压力为 0.1~0.3MPa;淬硬钢和硬质合金密封面为 0.15~0.4MPa。粗研时取较大值,精研时取较小值。
5 碾磨余量
由于碾磨是光整加工工序,故切削量很小。碾磨余量的大小取决于上道工序的加工精度和表层粗糙度。在保证去除上道工序加工痕迹和修正密封圈几何形状偏差的前提下,碾磨余量愈小愈好。
密封面碾磨前一般应经过精磨。经精磨后的密封面可直接精研,其最小碾磨余量为:直径余量为 0.008~0.020mm;平面余量为 0.006~0.015mm。手工碾磨或材料硬度较高时取小值,机械碾磨或材料硬度较低时取大值。
阀体密封面不便磨削加工,可采用精车。精车后的密封面须粗研后才能进行精研,其平面余量为 0.012~0.050mm。
阀门密封面碾磨的基本原理
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