不銹鋼密封件的加工工藝探討范文

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摘要：密封件是機械裝備中的重要零件，其加工精度直接影響零件或設備的密封效果。根據企業現實加工設備情況，分析零件的技術要求并制訂首件調試加工工藝方案；根據產品調試過程中出現的問題，進行加工工藝優化和夾具設計。實踐證明：改進后的加工工藝方案大大提高了密封件的加工精度與加工效率，為同類零件的加工提供一定的借鑒價值。

關鍵詞：不銹鋼；密封件；夾具設計；加工工藝

1零件的調試加工分析

1.1零件技術要求根據加工要求，密封件零件的毛坯選用Φ52mm×90mm的圓棒料，材料為316L不銹鋼，零件圖中密封件的加工要素主要包括車削和銑削兩部分，其中車削部分外圓00.03920−Φmm、00.03930−Φmm、00.03950−Φmm以及孔0.02012+Φmm，長度方向85±0.1mm有尺寸精度要求；銑削部分6mm×2mm端面槽及右側螺紋上6mm×8mm平面；螺紋處及密封結合面處粗糙度值分別達到Ra1.6和Ra0.8；螺紋上兩平面的平行度要求為0.1mm；各倒角處有角度要求。

1.2加工工藝方案制定根據零件的加工特點，綜合考慮公司現有閑置機床情況，選用數控車床和加工中心作為加工不銹鋼密封件的設備。①機床型號分別為沈陽機床廠生產的斜床身V2型數控車床和美國HAAS-VF1型立式加工中心。②數控車床加工部分：車端面→車左側外圓至54mm處→車槽3mm×4mm→掉頭裝夾左側Φ30mm外圓處→車端面→車外圓至32mm處→車螺紋M18→鏜孔Φ12mm。③加工中心加工部分：加工中心裝夾工件銑3mm×4mm槽→反裝夾銑螺紋平面，不銹鋼密封件的零件調試加工工序見表1。

1.3加工問題按照上述選用的加工設備以及制訂的加工工藝方案，完成了首個密封件的加工調試。經三坐標檢測后，出現以下3個問題：1)螺紋平面平行度不達標，且平面與左側頂端端面槽不呈垂直關系；2)螺紋平面處和3mm×4mm槽處有毛刺，粗糙度值過高；3)右側Φ12mm孔有振紋，粗糙度值過高。

2問題分析與改進措施

針對上述首件調試出現的加工問題，現逐一進行分析并加以改進。

2.1設計專用夾具左側2mm端面槽和右側螺紋上6mm×8mm平面主要在加工中心上完成，裝夾時主要依靠工作臺上三爪卡盤，兩次裝夾無法確保零件的正確空間位置是造成該問題的主要原因。經過反復研究，設計專用夾具可有效避免以上問題。

2.2優化加工工藝從表1可以看出，工序3為切3mm×4mm槽，在切槽過程中，切斷刀會在槽的兩邊形成毛刺。工序11為銑螺紋平面，螺紋在數控車床上通過工序8加工完成后，在加工中心上通過立銑刀銑削兩平面時，會將一側毛刺壓向另一側，造成螺紋無法正常配合。以上兩個問題可以分別在工序3和工序11后面增加精加工工序，精加工路徑如圖3所示。用一把外圓刀分別沿著圖3中①②刀具路徑進行去毛刺，效果較好。右側Φ12mm孔有振紋主要由于鏜刀剛性不足造成，車削高硬度不銹鋼時，可以采用高轉速低進給模式，切削深度0.3mm，進給量0.05mm/r，主軸轉速4500r/min，鏜刀刀桿選擇S25.0G-SVNR12SN，剛性較好，刀片選擇VNBR0620-01，可以有效改善孔加工問題。通過優化加工工藝以及設計專用夾具，首批100件密封件零件經三坐標檢測后，所有尺寸精度均滿足要求，密封件零件實物如圖4所示。原加工工藝方案中出現的問題均沒有再出現。

3結論

零件的加工工藝在生產中占有極其重要的地位，根據密封件的結構特點，利用一臺數控車床和一臺加工中心以及夾具的組合，充分考慮企業的加工現狀以及閑置機床情況，制訂了適合現有加工設備的加工工藝，降低了生產成本，取得了較大的經濟效益，保障了密封件的加工品質，在同類零件加工中具有一定的借鑒和推廣價值。

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作者：劉旭，袁濤，張良 單位：蘇州市職業大學