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技術(shù)文章

閥門法蘭焊后軸孔變形的修復(fù)工藝


閥門法蘭因與其他零件焊接到一起后產(chǎn)生焊接變形,導(dǎo)致閥瓣軸孔兩端直線度出現(xiàn)偏差,影響安裝和密封,為了保證軸孔的精度需要對其進行修復(fù)。本文詳細介紹了鉸制閥瓣軸孔所用鉸刀的改制及鉸孔要求。


所加工的變壓器油箱產(chǎn)品的折彎槽型加強鐵上,需要焊接一種尺寸為57mm×370mm×372mm的閥門法蘭,如圖1所示,閥門法蘭的側(cè)面有一直徑為25mm的閥瓣軸孔,孔的深度為333mm,孔的精度為外側(cè)H9、內(nèi)側(cè)H11。


圖1 閥門法蘭焊接

閥門法蘭如圖2所示。此閥門法蘭焊前無論采取哪種防變形措施,焊接后閥瓣軸孔均會不同程度地發(fā)生變形,造成尺寸偏差,閥瓣軸無法穿入,閥門法蘭焊后與油箱形成一個整體,不具備機加工的條件,所以焊接后需要采取合理的孔修磨方法對閥瓣軸孔進行處理,使其孔兩端的同軸度及表面精度符合要求。


圖2 閥門法蘭焊接

1.閥門法蘭的閥瓣軸孔鉸制用鉸刀的選擇及改制

 由于直徑為25mm的閥瓣軸孔是不連續(xù)的,中間部位斷開,為了保證孔的同軸度及精度要求,須使用一種工具對變形后的軸孔進行微量的擴孔處理。同時由于此法蘭已經(jīng)焊接在變壓器油箱上,受操作空間限制只能采用手動工具進行,即選擇了通常所用的擴孔或修孔用的鉸刀。機用和手用的成形鉸刀如圖3所示。


圖3 兩種成形鉸刀

手用鉸刀刃部較長,前段刃部有錐度,鉸制盲孔時無法保證孔底部的直徑尺寸;機用鉸刀刃部較短,刃部無錐度,但成形機用鉸刀存在著整體長度短、直柄部位直徑小于前端刃部直徑的問題,鉸制類似閥門法蘭的中間斷開、不連續(xù)的孔時,無法保證兩處孔的同軸度。

為此需要對成形鉸刀進行改制,改制用的鉸刀精度為D級(+0.009mm,+0.018mm)公差。改制的內(nèi)容包括將鉸刀整體長度加長至450mm,直柄部分加以利用使其直徑及精度與鉸刀切削刃部分相同,改制后的鉸刀可檢測鉸制后的孔是否同心。按照改制要求選擇了機用鉸刀進行改制,改制如下:

   (1)將鉸刀尾部車加工出直徑為10mm、長度為70mm的圓柱段。

   (2)將直徑為30mm的45圓鋼一端加工出直徑為10mm、深為70mm的盲孔。

   (3)將鉸刀尾部和加工的圓鋼按圖4所示間隙配合后,點焊在一起。


圖4 改制后的鉸刀

    (4)將配合到一起的鉸刀進行車加工,以鉸刀頂部的中心孔為中心,加工圓鋼外圓至φ27mm,并對加長部分的端部銑出方隼頭,以用于后期鉸孔時安裝手柄。

    (5)磨床加工鉸刀的加長部分至φ25h9,與閥門軸一致,在鉸深孔時起良好的導(dǎo)向作用。

2.閥門法蘭軸孔的鉸制及鉸制后孔同軸度的檢測

將改制后的鉸刀插入閥瓣軸孔內(nèi),利用鉸杠旋轉(zhuǎn)鉸刀進行鉸孔,邊鉸孔邊點注潤滑油,鉸制過程要平穩(wěn),鉸動速度要緩慢、均勻,退刀時不得反轉(zhuǎn)(見圖5)。按此要求完成閥門法蘭軸孔的鉸制工作。


圖5 鉸制軸孔

 閥門法蘭軸孔鉸制完后,為了驗證孔的前后部分是否同心,需要進行驗證(見圖6),驗證方法是將改制后的鉸刀調(diào)頭,即將鉸刀方隼頭的一端插入軸孔內(nèi),鉸刀的切削刃部分朝外。手動旋轉(zhuǎn)鉸刀,鉸刀前進,如能順利插入到軸孔底部即為鉸制的軸孔合格,如不能插入底部,需重新鉸孔直至能夠順利插入。這也是改制時為什么要求鉸刀長度加長至450mm的原因。


圖6 軸孔鉸制后驗證同軸度

改制后的鉸刀不僅實現(xiàn)了閥門法蘭上閥瓣軸孔這類中間斷開、不連續(xù)且深孔的鉸制工作,而且調(diào)頭后使用時,可以對完成鉸制后的孔同軸度是否滿足要求進行驗證,是一種多功能的鉸刀,也為其他焊接結(jié)構(gòu)閥門法蘭焊后變形的修復(fù)提供了一種方法。

文章鏈接:http://www.klevalve.com/jsxw/1390.htm

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