Page 179 - 机械工程及自动化创新研究

第四章 阀门设计的相关研究

十几二十个孔或螺纹一次性加工出来。多孔钻分为立式、卧式单向结构形式及两
侧端向、三侧端向结构形式，多测端向多孔钻床，配置数控系统，能同时进行多
孔、多侧端向孔钻削加工，螺纹攻丝换装刀具可继续进行多螺纹孔攻丝加工；优
点是钻削定位一次完成，连续重复加工效率成倍提高，特别适用于大批量相同规

格阀体端法兰、配对法兰钻孔加工。但对操作人员技能要求提高，加工过程中零
件定位、多孔钻柄装夹同轴度、位置度及钻削过程中，一个钻头出现折断故障，
需要及时更换调整，对钻头的备库储备能力有较高的要求。
第四，卧式、立式加工中心钻孔，通过系统编程，确定转速、进刀量等参数，

使用 U 钻，中心孔出水、多工作台装夹模式，对单件加工、小批量加工、多批
量加工，采取柔性化生产模式；程序切换快速，零件上料与加工分属两个进程，
同时进行；生产加工进度和零件精度品质能够保证符合技术要求。

二、车削组合加工设备模式分析

在阀门结构方面，阀体密封面、法兰端面、阀盖内孔、阀芯、阀座、推杆等
零部件都要进行车削加工，车削加工是保证阀门产品零部件品质、生产进度等方
面的重要工序；车削加工通常采用以下方案：
第一，普通车床主要通过手动操作阀门零件装夹，通过扳动变速手柄来进行

变速，手动控制进刀量等步骤实现工件的加工；重复精度差，人为因素无法精准
控制；适用于单件、小批量及精度要求低的简单结构零件加工。
第二，数控车床具有普通车床的加工特点，新增系统程序，编程完成后可反

复多次使用在相同结构阀门零件上加工；加工精度提高，适用于相同重复加工的
批量零部件。
第三，两台或多台数控车床组合模式，通过机械手，按给定程序、轨迹和要
求实现自动上下料；机械手为单 Z 轴模块，主体横梁采用钢结构，使用重载导轨
技术，传动采用斜齿轮斜齿条方式，伺服电机驱动，采用机械手专用控制系统控

制，操作简便能代替部分人工操作来完成工件的传送、装卸和加工；一位操作工
能同时操作两台或多台数控车床，使得操作具有良好的一致性；可有效提高了劳
动生产率；适用于重量轻，零件结构和加工工序编排工步易结合的零部件，如阀

门推杆、阀座、连接件、底轴盖、上下阀杆等。
第四，智能六轴机器人与加工中心组合加工模式，六轴机器人是由执行机构、

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