一种挖掘机用高精度液压偶件重叠量快速配磨方法与流程

本发明属于挖掘机液压零部件的精密配磨加工技术，具体涉及一种挖掘机用高精度液压偶件重叠量快速配磨方法。

背景技术：

在挖掘机电控伺服控制系统中，直接驱动伺服阀是连接系统电气和液压部分的关键元件，而伺服阀液压偶件重叠量的精密配磨加工是其制造的难点与关键点之一。目前，常用的重叠量配磨方法有气动测量法、液动综合测量法及间接测量法等。气动或液动测量法综合考虑了阀口实际形貌(径向间隙和圆角等)对叠合量的影响，测量准确，可以实现高精度测量，但该方法成本较高，效率较低，难以满足民品的低成本、短周期理念。常规的间接测量法需要反复循环测量-加工环节，配磨过程重复性工作较多，加工过程复杂、成本高、周期较长。挖掘机作为典型的民用产品，对制造成本及周期要求极高，为了满足挖掘机用液压偶件重叠量的低成本、高效配加工，本发明提出一种基于Movomatic在线测量系统的高精度液压偶件重叠量快速配磨方法。

技术实现要素：

1.本发明要解决的技术问题：

本发明主要解决挖掘机用液压偶件重叠量的精密配磨加工，实现重叠量的低成本、高效配磨，满足工程机械类零件对于成本及周期的需求。

挖掘机用液压偶件由阀套与阀芯装配而成，分别如图1、图2所示。阀套零件共1、2两组方孔，每组方孔由阀套外圆上均布的4处方孔组成。阀芯有3、4、5、6共计4条节流边。重叠量X为阀芯两条节流边之间的尺寸B*或者C*与相应阀套方孔尺寸B或者C之差的一半，如图3所示。重叠量尺寸精度要求较高， 一般要求在0～0.02mm以内，需要借助磨削设备进行精密配磨加工。

2.本发明的技术方案：

本发明涉及一种高精度液压偶件重叠量快速配磨方法，液压偶件由阀套与阀芯装配而成，分别如图1、图2所示。重叠量X为阀芯两条节流边之间的尺寸B*或者C*与相应阀套方孔尺寸B或者C之差的一半，如图3所示。具体的技术方案为：

(1)、阀套方孔尺寸的测量

测量阀套第1组、第2组方孔尺寸以及两组方孔之间的距离尺寸。采用万用工具显微镜，确定阀套第1组、第2组方孔尺寸B、C及两组方孔之间的距离尺寸D。

(2)、配磨尺寸的计算

已知尺寸：阀套方孔尺寸B、C、两组方孔之间的距离尺寸D；

阀芯端面7距节流边3的理论尺寸A、重叠量指标X；

阀芯3、6节流边磨削尺寸：A*＝(A-X)±0.01；

D*＝(D+2X)±0.01；

阀芯4、5节流边磨削尺寸：B*＝(B+2X)±0.01；

C*＝(C+2X)±0.01。

其中A*决定液压偶件的对称性，B*、C*决定液压偶件的重叠量，D*决定液压偶件两腔之间的同步性。

(3)、重叠量配磨

根据计算得到的阀芯节流边磨削尺寸，利用斯图特S20-2精密万能外圆磨床进行阀芯精密配磨加工。配磨过程中，Movomatic在线测量系统测头与节流边紧密接触，实时显示被磨削阀芯节流边的实际尺寸，将阀芯3、4、5、6节流 边一次磨削至A*、B*、C*、D*尺寸，保证重叠量要求。

3.本发明的有益效果：

本发明依据阀套方孔尺寸、阀芯端面7距节流边3的理论尺寸A、重叠量指标X，根据实际加工经验，提出阀芯配磨尺寸的计算方法。然后，利用S20-2精密万能外圆磨床，借助Movomatic在线测量系统，实时显示被磨削节流边的实际尺寸，进行液压偶件重叠量的精密配磨加工，避免了实际配加工过程中反复的测量与加工。该配磨方法有效地保证了液压偶件重叠量、对称性以及同步性性能，实现液压偶件重叠量的低成本、高效配加工。

附图说明

图1为阀套零件剖视图

图2为阀芯零件剖视图

图3为液压偶件装配剖视图

其中，1—阀套第1组方孔 2—阀套第2组方孔

3、4、5、6—阀芯节流边 7—阀芯端面

B—第1组方孔尺寸 C—第二组方孔尺寸

D—两组方孔之间的距离尺寸 A*—阀芯端面7距节流边3的尺寸

B*—节流边3与4的距离尺寸 C*—节流边5与6的距离尺寸

D*—节流边3与6的距离尺寸

具体实施方式

本发明公开了一种挖掘机用高精度液压偶件重叠量快速配磨方法，利用万用工具显微镜，分别测量测量阀套第1组、第2组方孔尺寸以及两组方孔之间的距离尺寸，结合阀芯端面7距节流边3的理论尺寸A、重叠量指标X，计算阀芯每条节流边配磨尺寸。然后利用自行开发的配备Movomatic在线测量系统的 斯图特S20-2精密万能外圆磨床，进行重叠量的精密配磨加工。

下面以某型挖掘机液压偶件为例，该液压偶件要求重叠量0.01mm，阀芯端面距第一组节流边理论尺寸为22.1±0.1mm详细说明该精密配磨加工方法。具体包括以下步骤：

(1)、阀套方孔尺寸的测量

测量阀套方孔尺寸。采用万用工具显微镜，确定阀套第1组、第2组节流方孔尺寸B、C及两组方孔之间的距离尺寸D。测量结果为：

B＝4.511MM；C＝4.521mm；D＝33.811mm。

(2)、配磨尺寸的计算

已知尺寸：阀套方孔尺寸B、C、两组方孔之间的距离尺寸D；

阀芯端面7距节流边3的理论尺寸A、重叠量指标X；

其中A＝22.1±0.1mm，X＝0.01mm：

确定轴向基准边：A*＝(A-X)±0.01＝22.09±0.01mm

D*＝(D+2X)±0.01＝33.831±0.01mm；

确定其余各边配磨尺寸：B*＝(B+2X)±0.01＝4.531±0.01mm，

C*＝(C+2X)±0.01＝4.541±0.01mm。

其中A*决定液压偶件的对称性，B*、C*决定液压偶件的重叠量，D*决定液压偶件两腔之间的同步性。

(3)、重叠量配磨

根据计算得到的阀芯节流边磨削尺寸，利用斯图特S20-2精密万能外圆磨床进行阀芯精密配磨加工。配磨过程中，Movomatic在线测量系统测头与节流边紧密接触，实时显示被磨削阀芯节流边的实际尺寸，将阀芯3、4、5、6节流边一次磨削至A*、B*、C*、D*尺寸，保证重叠量要求。