一种伺服阀阀芯工作边微小毛刺在线同步去除方法.pdf

(19)中华人民共和国国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号CN107962458A(43)申请公布日2018.04.27(21)申请号201610914970.1(22)申请日2016.10.20(71)申请人北京实验工厂地址100076北京市丰台区南大红门路1号申请人中国运载火箭技术研究院(72)发明人杨增辉丁忠军张弨张灵宵刘茂林(74)专利代理机构核工业专利中心11007代理人高尚梅(51)Int.Cl.B24B1/00(2006.01)B24B9/04(2006.01)权利要求书1页说明书4页附图1页(54)发明名称一种伺服阀阀芯工作边微小毛刺在线同步去除方法(57)摘要本发明属于精密回转类微小毛刺控制技术领域，具体涉及一种伺服阀阀芯工作边微小毛刺在线同步去除方法。本发明包括以下步骤：步骤一、确定工艺流程；步骤二、确定阀芯工作边磨削参数；步骤三、确定砂轮的材料及粒度；步骤四、确定磨削工艺参数；步骤五、毛刺去除。本发明能够解决伺服阀阀芯工作边磨削产生的毛刺采用手工离线去除的方式存在工作边质量缺陷，批次质量不一致的问题。CN107962458ACN107962458A权利要求书1/1页1.一种伺服阀阀芯工作边微小毛刺在线同步去除方法，其特征在于：包括以下步骤：步骤一、确定工艺流程；步骤二、确定阀芯工作边磨削参数；步骤三、确定砂轮的材料及粒度；步骤四、确定磨削工艺参数；步骤五、毛刺去除。2.根据权利要求1所述的一种伺服阀阀芯工作边微小毛刺在线同步去除方法，其特征在于：所述步骤一中，工艺流程为：1)调质处理，改善材料性能；2)数控车削阀芯外形，其中工作边留0.15mm加工余量；3)真空淬火热处理，提高零件硬度；4)研磨阀芯磨削加工基准即两端顶尖孔；5)半精密磨削阀芯外圆及工作边；6)半精密磨削阀芯反馈小槽；7)-70°～-80℃冰冷处理2个小时；8)金相检验阀芯外圆是否存在裂纹等缺陷；9)研磨阀芯两端顶尖孔；10)精密磨削阀芯反馈小槽；11)精密磨削阀芯外圆，与阀套内孔配磨削，保证间隙要求；12)精密磨削阀芯四个工作边，同步去除产生的微观毛刺；13)加工质量检验。3.根据权利要求1所述的一种伺服阀阀芯工作边微小毛刺在线同步去除方法，其特征在于：所述步骤二中，阀芯工作边磨削参数主要包括磨削深度(f)和磨削速度(v)；通过仿真软件对以上两个因素进行仿真，确定参数变化对毛刺大小的影响规律；在参数仿真的同时，进行工艺试验对仿真结果做进一步验证，得出磨削深度(f)和磨削速度(v)。4.根据权利要求1所述的一种伺服阀阀芯工作边微小毛刺在线同步去除方法，其特征在于：所述步骤三中，针对阀芯两种材料：Cr12MoV和440C，使用绿碳化硅材料的砂轮；粒度选取范围为F80-F120；砂轮硬度的选择：精密磨削时，砂轮硬度以选用K、L，同时，砂轮修整为宽5、10两面平行度0.001以内，圆角R0.5。5.根据权利要求1所述的一种伺服阀阀芯工作边微小毛刺在线同步去除方法，其特征在于：所述步骤四中，砂轮速度vs的计算按公式(1)：式中：vs――砂轮速度，单位为米/秒(m/s)；ds――砂轮直径，单位为毫米(mm)；ns――砂轮转速，单位为转/分钟(r/min)。工件速度vw的计算按公式(2)：式中：vw――工件速度，单位为米/分钟(m/s)；dw――工件直径，单位为毫米(mm)；nw――工件转速，单位为单位为转/分钟(r/min)。2CN107962458A说明书1/4页一种伺服阀阀芯工作边微小毛刺在线同步去除方法技术领域[0001]本发明属于精密回转类微小毛刺控制技术领域，具体涉及一种伺服阀阀芯工作边微小毛刺在线同步去除方法。背景技术[0002]伺服系统是我国运载火箭控制系统的执行机构的统称，其作用是根据系统的指令，控制火箭发动机摇摆，实现火箭飞行轨迹的精密控制。电液伺服阀是伺服系统的核心精密控制元件，一般由喷挡或偏导射流前置级和滑阀副偶件功率级组成，其作用是将毫安级的电信号转换为控制伺服机构运动的液压流量信号。阀芯、阀套是伺服阀功率放大级核心组件，作用是将微弱电信号转换为大功率流量输出，阀芯工作边同阀套节流窗口轴向配合关系一般要求正叠合2～4μm、垂直度2μm、保持直角锐边无毛刺，工作边的微小毛刺控制对偶件配合运动灵活性、叠合量等性能有重要影响。[0003]阀芯外圆配磨间隙及工作边(凸台端面)现采用精密磨床靠磨方法边加工，边测量，加工中产生的微小毛刺是在去毛刺装置上，用修整后的硬质合金条或用包着金相砂纸的刀片配合沿外圆、端面反复挤压方法进行去除。毛刺去除后的检测采用手感法，以不划手为准，存在毛刺去除程度不可控问题。即在去毛刺时，当硬质合金条、金相砂纸与阀芯工作边不垂直时，造成工作边被微量切削(可达5μm)问题。同时该方法磨削与去毛刺分开