一種超高精度伺服閥套方節(jié)流孔線切割定位工裝及其方法
【專利摘要】本發(fā)明公開(kāi)了一種超高精度伺服閥套方節(jié)流孔線切割定位工裝，所述閥套具有一軸孔，以該軸孔的中心軸線為X軸建立空間坐標(biāo)系，水平方向垂直于X軸的為Y軸，豎直方向垂直于X軸的為Z軸，其特征是，該定位工裝包含：擋塊，其一端面與Y?Z軸平面平行；一對(duì)V型槽，位于擋塊一端面所在一側(cè)，該一對(duì)V型槽的中心軸線與所述擋塊的一端面相對(duì)垂直，閥套置于該一對(duì)V型槽中；軸向定位釘，其一端連接閥套的軸孔，其另一端與所述擋塊的一端面接觸。其優(yōu)點(diǎn)是：能快速、準(zhǔn)確的裝夾定位閥套，減少甚至消除閥套割方孔之前工序的制造誤差帶來(lái)的影響，保證線切割加工方孔節(jié)流工作邊的共面度達(dá)到高精度的要求。
【專利說(shuō)明】
一種超高精度伺服閥套方節(jié)流孔線切割定位工裝及其方法
技術(shù)領(lǐng)域
[0001 ]本發(fā)明涉及超高精度工裝夾具技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種超高精度伺服閥套方節(jié)流孔線切割定位工裝及其方法。
【背景技術(shù)】
[0002]電液伺服閥是大量應(yīng)用于航空、航天等領(lǐng)域液壓伺服控制系統(tǒng)的核心元件，滑閥偶件(閥芯閥套)則是伺服閥的關(guān)鍵零件，其制造工藝技術(shù)水平的高低，特別閥芯與閥套的配合間隙、節(jié)流工作邊的尺寸和形狀及他們的相互位置等形位誤差精度直接影響到伺服閥的靜、動(dòng)態(tài)特性，因此設(shè)計(jì)上對(duì)決定伺服閥主要工作特性的閥套方孔節(jié)流工作邊的加工質(zhì)量提出了很高的要求。
[0003]由于四工作邊滑閥副的工作特點(diǎn)，在相同滑閥偶件基本尺寸結(jié)構(gòu)基礎(chǔ)上采用不同方節(jié)流孔的寬度和同工作邊數(shù)量的系列化設(shè)計(jì)形成額定流量規(guī)格系列化產(chǎn)品設(shè)計(jì)，由此對(duì)方節(jié)流孔工作邊開(kāi)啟和關(guān)閉時(shí)的一致性要求很高，所以設(shè)計(jì)上對(duì)閥套方節(jié)流孔工作邊提出了很高的共面度與垂直度要求，即在一個(gè)閥套上有二個(gè)不同截面由矩形方孔構(gòu)成的垂直于閥芯孔軸線的同側(cè)矩形方孔邊組成四個(gè)或四組工作邊(每個(gè)方節(jié)流孔有二個(gè)節(jié)流工作邊)，(某些四工作邊滑閥副結(jié)構(gòu)采用四個(gè)不同截面由矩形方孔構(gòu)成的垂直于閥芯軸線的同側(cè)矩形方孔邊組成四個(gè)或四組工作邊(每個(gè)方節(jié)流孔僅有一個(gè)節(jié)流工作邊)。每組節(jié)流工作邊(即與閥芯某對(duì)應(yīng)配合控制液流的臺(tái)階端面與外圓形成的棱邊)應(yīng)在同一垂直于閥芯孔軸線橫截面上。
[0004]同組窗口的節(jié)流工作棱邊偏移此同一垂直橫截面的誤差稱為垂直共面度誤差，簡(jiǎn)稱共面度誤差。
[0005]該誤差對(duì)于基于四工作邊滑閥副工作原理的液壓控制閥的控制性能和精度以及裝配調(diào)試效率具有非常重要的決定意義。
[0006]因此一般設(shè)計(jì)要求該誤差小于0.003-0.004mm，高性能高精度液壓伺服控制閥要求該誤差小于0.002mm。
[0007]目前行業(yè)加工閥套方節(jié)流孔工藝方法受定位多項(xiàng)誤差和機(jī)床加工精度疊加影響，只能通過(guò)線切割加工方孔預(yù)孔，預(yù)留加工余量(根據(jù)上述精度的影響程度決定加工余量的量)然后通過(guò)人工研磨修正方孔來(lái)達(dá)到設(shè)計(jì)要求。因此閥套方孔的加工質(zhì)量很大程度上受到多因素制約，導(dǎo)致加工精度不穩(wěn)定，生產(chǎn)效率低，質(zhì)量一致性差，產(chǎn)品調(diào)試效率低。因此需要一種能夠質(zhì)量高且穩(wěn)定，方便裝調(diào)，能穩(wěn)定使用，高精度的工裝夾具來(lái)保證閥套的方孔加工。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0008]本發(fā)明的目的在于提供一種高精度伺服閥套方節(jié)流孔線切割定位工裝及其方法，能快速、準(zhǔn)確的裝夾定位閥套，減少甚至消除閥套割方孔之前工序的制造誤差帶來(lái)的影響，保證線切割加工方孔節(jié)流工作邊的共面度達(dá)到高精度的要求。
[0009]為了達(dá)到上述目的，本發(fā)明通過(guò)以下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn):
一種超高精度伺服閥套方節(jié)流孔線切割定位工裝，所述閥套具有一軸孔，以該軸孔的中心為原點(diǎn)，軸孔軸線為X軸建立空間坐標(biāo)系，水平方向垂直于X軸的為Y軸，豎直方向垂直于X軸的為Z軸，其特征是，該定位工裝包含:
擋塊，其一端面與Y-Z軸平面平行；
一對(duì)V型槽，位于擋塊一端面所在一側(cè)，該一對(duì)V型槽的中心軸線與所述擋塊的一端面相對(duì)垂直，閥套置于該一對(duì)V型槽中；
軸向定位釘，其一端連接閥套的軸孔，其另一端與所述擋塊的一端面接觸。
[0010]上述的超高精度伺服閥套方節(jié)流孔線切割定位工裝，其中，還包含:
壓板，用于壓緊閥套；
夾具體，所述的擋塊、V型槽、壓板均固定在該夾具體上。
[0011]上述的超高精度伺服閥套方節(jié)流孔線切割定位工裝，其中:
所述一對(duì)V型槽對(duì)稱處于X-Z軸平面。
[0012]上述的超高精度伺服閥套方節(jié)流孔線切割定位工裝，其中:
所述軸向定位釘另一端的中心軸線處具有一端點(diǎn)。
[0013]—種超高精度伺服閥套方節(jié)流孔線切割定位方法，其特征是，包含以下步驟:
51、軸向定位釘?shù)囊欢伺c閥套一端的軸孔連接；
52、將步驟SI中所得閥套放入V型槽中；
53、使軸向定位釘?shù)牧硪欢伺c擋塊端面接觸。
[0014]上述的超高精度伺服閥套方節(jié)流孔線切割定位方法，其中，所述步驟S3后還包含:
54、壓板壓緊閥套。
[0015]上述的超高精度伺服閥套方節(jié)流孔線切割定位方法，其中，所述的步驟S3具體包含:
所述軸向定位釘另一端的中心軸線處具有一端點(diǎn)，使該端點(diǎn)與擋塊端面接觸定位。
[0016]本發(fā)明與現(xiàn)有技術(shù)相比具有以下優(yōu)點(diǎn):能快速、準(zhǔn)確的裝夾定位閥套，減少甚至消除閥套割方孔之前工序的制造誤差帶來(lái)的影響，保證線切割加工方孔節(jié)流工作邊的共面度達(dá)到高精度的要求。
【附圖說(shuō)明】
[0017]圖1為本發(fā)明的實(shí)施例安裝結(jié)構(gòu)示意圖；
圖2為圖1的分解示意圖。
【具體實(shí)施方式】
[0018]以下結(jié)合附圖，通過(guò)詳細(xì)說(shuō)明一個(gè)較佳的具體實(shí)施例，對(duì)本發(fā)明做進(jìn)一步闡述。
[0019]如圖1、2所示，一種超高精度伺服閥套方節(jié)流孔線切割定位工裝，所述閥套6具有一軸孔，以該軸孔的中心為原點(diǎn)，軸孔軸線為X軸建立空間坐標(biāo)系，水平方向垂直于X軸的為Y軸，豎直方向垂直于X軸的為Z軸，該定位工裝包含:擋塊4，其一端面與Y-Z軸平面平行;一對(duì)V型槽5，位于擋塊4一端面所在一側(cè)，該一對(duì)V型槽5的中心軸線與所述擋塊4的一端面相對(duì)垂直，閥套6置于該一對(duì)V型槽5中；軸向定位釘2，其一端連接閥套6的軸孔，其另一端與所述擋塊4的一端面接觸;壓板3，用于壓緊閥套6;本實(shí)施例中，所述的擋塊4、V型槽5、壓板3均固定在一夾具體I上，使各部件位置關(guān)系都保持相對(duì)固定。
[0020]本實(shí)施例中，所述兩個(gè)V型槽5，分別對(duì)稱于X-Z軸平面，較佳的，兩個(gè)V型槽5均為短V型槽結(jié)構(gòu)，且兩個(gè)V型槽5的間距根據(jù)閥套6長(zhǎng)度設(shè)定，間距越大越有利于閥套6重復(fù)定位的穩(wěn)定。一方面減少或消除前工序磨閥套6外圓時(shí)產(chǎn)生的尺寸誤差和圓柱度誤差，同時(shí)由于對(duì)稱于X-Z軸平面的V型槽具有自動(dòng)對(duì)中的機(jī)能，使得加工中不會(huì)因前工序外圓尺寸誤差和形狀誤差而影響本工序方孔相對(duì)于閥套6中心軸線的位置和引入閥套6中心軸線平行X-Z軸平面的定位誤差，另一方面，雙短V型槽5的工作面寬度小，一對(duì)V型槽5間距足夠大保證了閥套6重復(fù)定位的穩(wěn)定。
[0021]所述軸向定位釘2另一端的中心軸線處具有一端點(diǎn)，能夠?qū)㈤y套6端面的各項(xiàng)誤差減少至閥套6中心軸線的一點(diǎn)與端面接觸定位，從而消除閥套6前工序端面形狀和位置等的制造誤差，進(jìn)而消除工件多次旋轉(zhuǎn)裝夾引入的軸向定位誤差而引起共面度的變差和額外的高精度制造要求。
[0022]本發(fā)明還公開(kāi)了一種超高精度伺服閥套方節(jié)流孔線切割定位方法，其包含以下步驟:
51、軸向定位釘2的一端與閥套6—端的軸孔連接，確保定位點(diǎn)處在閥套6軸線附近，以滿足閥套6方節(jié)流孔7切割加工的軸向精度定位要求；
52、將步驟SI中所得閥套6放入V型槽5中，確保閥套6外圓定位接觸，限制其在Y、Z軸方向的移動(dòng)以及繞Y、Z軸方向的轉(zhuǎn)動(dòng)自由；
53、使軸向定位釘2的另一端與擋塊4端面接觸，具體的所述軸向定位釘2另一端的中心軸線處具有一端點(diǎn)，使該端點(diǎn)與擋塊4端面相接觸定位，限制閥套6沿X軸方向的移動(dòng)自由，實(shí)現(xiàn)軸向無(wú)定位誤差；
54、壓板3壓緊閥套6，進(jìn)行加工。
[0023]通過(guò)上述夾具及定位方法能快速、準(zhǔn)確的安裝閥套，具有高精度、高重復(fù)、穩(wěn)定地進(jìn)行閥套方孔節(jié)流工作邊的加工，顯著提高共面度合格率和額外提高前工序精度的制造成本及效率。
[0024]盡管本發(fā)明的內(nèi)容已經(jīng)通過(guò)上述優(yōu)選實(shí)施例作了詳細(xì)介紹，但應(yīng)當(dāng)認(rèn)識(shí)到上述的描述不應(yīng)被認(rèn)為是對(duì)本發(fā)明的限制。在本領(lǐng)域技術(shù)人員閱讀了上述內(nèi)容后，對(duì)于本發(fā)明的多種修改和替代都將是顯而易見(jiàn)的。因此，本發(fā)明的保護(hù)范圍應(yīng)由所附的權(quán)利要求來(lái)限定。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種超高精度伺服閥套方節(jié)流孔線切割定位工裝，所述閥套(6)具有一軸孔，以該軸孔的中心為原點(diǎn)，軸孔軸線為X軸建立空間坐標(biāo)系，水平方向垂直于X軸的為Y軸，豎直方向垂直于X軸的為Z軸，其特征在于，該定位工裝包含: 擋塊(4)，其一端面與Y-Z軸平面平行； 一對(duì)V型槽(5)，位于擋塊(4) 一端面所在一側(cè)，該一對(duì)V型槽(5)的中心軸線與所述擋塊(4)的一端面相對(duì)垂直，閥套(6)置于該一對(duì)V型槽(5)中； 軸向定位釘(2)，其一端連接閥套(6)的軸孔，其另一端與所述擋塊(4)的一端面接觸。2.如權(quán)利要求1所述的超高精度伺服閥套方節(jié)流孔線切割定位工裝，其特征在于，還包含: 壓板(3)，用于壓緊閥套(6); 夾具體(1)，所述的擋塊(4)、V型槽(5)、壓板(3)均固定在該夾具體(I)上。3.如權(quán)利要求1所述的超高精度伺服閥套方節(jié)流孔線切割定位工裝，其特征在于: 所述一對(duì)V型槽(5)對(duì)稱處于X-Z軸平面。4.如權(quán)利要求1所述的超高精度伺服閥套方節(jié)流孔線切割定位工裝，其特征在于: 所述軸向定位釘(2)另一端的中心軸線處具有一端點(diǎn)。5.—種超高精度伺服閥套方節(jié)流孔線切割定位方法，其特征在于，包含以下步驟: 51、軸向定位釘(2)的一端與閥套(6 )—端的軸孔連接； 52、將步驟SI中所得閥套(6)放入V型槽(5 )中； 53、使軸向定位釘(2)的另一端與擋塊(4)端面接觸。6.如權(quán)利要求1所述的超高精度伺服閥套方節(jié)流孔線切割定位方法，其特征在于，所述步驟S3后還包含: 54、壓板(3)壓緊閥套(6)。7.如權(quán)利要求1所述的超高精度伺服閥套方節(jié)流孔線切割定位方法，其特征在于，所述的步驟S3具體包含: 所述軸向定位釘(2)另一端的中心軸線處具有一端點(diǎn)，使該端點(diǎn)與擋塊(4)端面相接觸定位。
【文檔編號(hào)】B23H7/02GK106041233SQ201610645873
【公開(kāi)日】2016年10月26日
【申請(qǐng)日】2016年8月9日 公開(kāi)號(hào)201610645873.7, CN 106041233 A, CN 106041233A, CN 201610645873, CN-A-106041233, CN106041233 A, CN106041233A, CN201610645873, CN201610645873.7
【發(fā)明人】沈立成, 王堅(jiān)鋒, 邱愛(ài)民
【申請(qǐng)人】上海脈迪機(jī)電技術(shù)有限公司