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剖析气动葫芦阀体结构特点

发布时间:2020-05-06 14:42来源:未知浏览量:199

气动葫芦的操作过程中,动力阀组装置、气动马达装置、减速器装置、制动装置等关键部件的性能好坏直接影响到气动葫芦整机的工作性能。 而在这些关键部件中, 又以动力阀组中的换向阀阀体的加工工艺最为复杂。 阀体是换向阀的重要组件之一,所以改善阀体的制造工艺,提高阀体的机械性能,就可以提高气动葫芦整机的工作寿命和安全性能。气动葫芦手持换向阀阀体结构如图  所示, 它上面分布有进气孔、出气孔、排气孔、工艺孔等孔道。 它的外形是根据人体、机械和环境三者间的相互协调性而设计,体现了人机工程在手持换向阀设计中的应用,但这种设计造成阀体外形结构复杂, 对制造工艺带来了困难。 由于阀体的外表面粗糙度要求低,从经济性角度出发,不易采用多坐标数控加工机床,采用传统的砂型铸造即可,另外,阀体的内孔精度高,阀芯与阀孔同心度要求高,外形复杂,气密性要求高,在机加工过程中,必须设计专用的夹具来保证制造孔精度。 
铸造工艺方案的选择(1)造型方法的选择。 气动葫芦手持换向阀阀体为大批量生产,且外形结构复杂,为因此采用木模进行手工砂箱造型。(2)铸型种类的选择。 气动葫芦手持换向阀阀体属于小型厚壁铸件,为防止铸件浇注时产生砂孔,选择表面湿型造型。(3)浇注位置的选择所示。阀体浇注位置方案Ⅰ:两薄壁放在下砂箱,容易浇满,但 A 面是该零件的加工表面,表面质量要求较高,若将 A 平面朝上质量不易保证。方案Ⅱ:加工平面 A 在下砂箱,质量容易保证,但是两薄壁在上砂箱, 铸件很难实现自下而上的顺序凝固。综合以上的分析,方案Ⅰ较好,A 平面采取适当增加加工余量的措施来确保其质量要求。(4)分型面选择。阀体分型面阀体分型面方案Ⅰ和方案Ⅱ的方法基本相同,所不同的是两个分型面的位置不同, 方案Ⅰ的分型面在阀体的非关键部分, 铸造产生的飞边不会影响铸件的质量,而方案Ⅱ的分型面在阀体主体的侧面上,铸造后产生的飞边影响铸件的质量。 
工艺参数的确定(1)铸件精度等级。 根据气动葫芦手持换向阀的产量,阀体采用手工造型生产,其铸造精度为 CT12。(2)机械加工余量。 阀体的铸造精度为 CT12,查有关表格规定可得。(3)起模斜度。 阀体的两侧面为非加工表面且不与其它部件接触,故起模斜度可按减少铸件厚度法确定。阀体所用模具为木模,上模起模斜度 a=1~1.5,α=1°30~2°30;下模起模斜度为 a=1.5~2,α=1°~1°30。(4)模样分型负数 。 阀体的造型种类为表面湿型 ,查有关表格规定分型负数 a=1。(5)热处理。 铸件在 290~310°C 温度下进行时效处理,以消除铸造应力,防止铸件加工后变形。2.3 浇注系统设计(1)浇注系统形式选择阀体浇注系统结构示意图内浇口:此铸件为铝合金材料,为了使充型平稳,内浇道个数一般较多,考虑到该阀体为小型铸件,可设两个内浇口,形状为扁梯形。横浇口:横浇口选择高梯形截面,可以避免引起紊流,挡渣作用较好。 也可以选取缓流式和浇口,则效果更好。直浇口: 直浇口为圆锥形, 其上部为漏斗形外浇口。(2)浇注系统断面比例。铸件材料为铝合金,考虑到铝合金材料易氧化,且要求金属液流动平稳,所以采用缓流封闭式浇注系统。浇注时浇注系统呈充满状态,横浇道截面积最大,横浇道中液流线速度小, 有利于渣滓上浮, 因此挡渣作用好。

 

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