本發(fā)明涉及一種加工偏心斜錐面的方法。

背景技術(shù)：

很多閥體和閥板的內(nèi)工作面或者外工作面為斜錐面，斜錐面各個位置的傾斜角度均不相同，且在最大傾斜角度和最小傾斜角度之間轉(zhuǎn)換，這種斜錐面的加工非常困難。

三偏心蝶閥有三個偏心，第一，偏心軸偏離閥體中心線，閥板轉(zhuǎn)動產(chǎn)生凸輪效應(yīng)，可消除80％轉(zhuǎn)動范圍內(nèi)閥板與閥座的摩擦、接觸；第二，偏心軸偏離密封面中心線，使密封面連續(xù)360度；第三，偏心密封環(huán)椎體中心與閥體中心線偏離，完全消除摩擦，去除磨損和泄露的可能性。

這是三偏心蝶閥的結(jié)構(gòu)原理及優(yōu)勢，根據(jù)錐孔偏心及圓錐孔的特點、結(jié)構(gòu)，設(shè)計一種偏心斜錐面的加工工裝以及加工方法。

技術(shù)實現(xiàn)要素：

本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題是：為了克服現(xiàn)有技術(shù)中的不足，本發(fā)明提供一種加工偏心斜錐面的方法。

本發(fā)明解決其技術(shù)問題所要采用的技術(shù)方案是：一種加工偏心斜錐面的方法，包括以下步驟，

步驟1：確定偏心斜錐面的與軸線夾角最大的母線和與軸線夾角最小的母線所在的軸截面，并延長與軸線夾角最大的母線和與軸線夾角最小的母線使其在軸截面內(nèi)相交，交點為P，形成的斜錐角大小為B；

步驟2：計算出∠P的角平分線與機床回轉(zhuǎn)中心線之間的夾角的大小A以及偏心斜錐面的偏心距離C；

步驟3：將偏心斜錐面在與軸線夾角最大的母線和與軸線夾角最小的母線所在軸截面內(nèi)旋轉(zhuǎn)角度A，使∠P的角平分線與機床回轉(zhuǎn)中心線平行，將偏心斜錐面的斜錐角轉(zhuǎn)化為正錐角；

步驟4：將步驟3中旋轉(zhuǎn)后的偏心斜錐面平移距離H，使∠P的角平分線與機床回轉(zhuǎn)中心線重合，其中，H＝C·cosA；

步驟5：使刀架偏轉(zhuǎn)角度D，其中，D＝B/2；

步驟6：啟動機床，機床回轉(zhuǎn)中心帶動偏心斜錐面工件旋轉(zhuǎn)，同時，刀架以角度D的方向進給，實現(xiàn)工件上偏心斜錐面的加工。

斜錐面又分為內(nèi)錐面和外錐面，針對兩種不同的偏心斜錐面進行方案的設(shè)計。

當(dāng)所述偏心斜錐面為設(shè)置在工件上的內(nèi)錐面時，采用與本發(fā)明匹配的工裝，包括立車工裝和偏心定位板，所述內(nèi)錐面工件通過立車工裝和偏心定位板實現(xiàn)旋轉(zhuǎn)和平移并固定在機床上，并包括以下步驟：

步驟1：確定偏心斜錐面的與軸線夾角最大的母線和與軸線夾角最小的母線所在的軸截面，并延長與軸線夾角最大的母線和與軸線夾角最小的母線使其在軸截面內(nèi)相交，交點為P，形成的斜錐角大小為B；

步驟2：計算出∠P的角平分線與機床回轉(zhuǎn)中心線之間的夾角的大小A以及偏心斜錐面的偏心距離C；

步驟3：將立車工裝上表面設(shè)置為斜面，且立車工裝上表面與機床回轉(zhuǎn)中心所在平面的夾角為A，立車工裝下表面的中心線與機床回轉(zhuǎn)中心線重合；

步驟4：將偏心定位板通過圓柱銷固定在立車工裝上表面上，內(nèi)錐面工件固定在偏心定位板上，且偏心定位板中心線與內(nèi)錐面工件中心線之間的距離為C，立車工裝上表面的偏心設(shè)置，使∠P的角平分線與機床回轉(zhuǎn)中心線重合；

步驟5：使刀架偏轉(zhuǎn)角度D，其中，D＝B/2，刀架上的刀片朝向外側(cè)，刀片位于旋轉(zhuǎn)和平移后的內(nèi)錐面上；

步驟6：啟動機床，刀架以偏轉(zhuǎn)角度D由上向下進給進行內(nèi)錐面的加工。

當(dāng)所述偏心斜錐面為設(shè)置在工件上的外錐面時，采用與本發(fā)明匹配的工裝，包括立車工裝和桶形工裝，所述外錐面工件通過立車工裝和桶形工裝實現(xiàn)旋轉(zhuǎn)和平移并固定在機床上，并包括以下步驟：

步驟1：確定偏心斜錐面的與軸線夾角最大的母線和與軸線夾角最小的母線所在的軸截面，并延長與軸線夾角最大的母線和與軸線夾角最小的母線使其在軸截面內(nèi)相交，交點為P，形成的斜錐角大小為B；

步驟2：計算出∠P的角平分線與機床回轉(zhuǎn)中心線之間的夾角的大小A以及偏心斜錐面的偏心距離C；

步驟3：將立車工裝上表面設(shè)置為斜面，且立車工裝上表面與機床回轉(zhuǎn)中心所在平面的夾角為A，立車工裝下表面的中心線與機床回轉(zhuǎn)中心線重合；

步驟4：將桶形工裝通過圓柱銷固定在立車工裝上表面上，外錐面工件固定在桶形工裝上，且桶形工裝中心線與外錐面工件中心線之間的距離為C，立車工裝上表面的偏心設(shè)置，使∠P的角平分線與機床回轉(zhuǎn)中心線重合；

步驟5：使刀架偏轉(zhuǎn)角度D，其中，D＝B/2，刀架上的刀片朝向內(nèi)側(cè)，刀片位于旋轉(zhuǎn)和平移后的外錐面上；

步驟6：啟動機床，刀架以偏轉(zhuǎn)角度D由上向下進給進行外錐面的加工。

本發(fā)明的有益效果是：本發(fā)明提供的一種加工偏心斜錐面的方法，將偏心斜錐面通過旋轉(zhuǎn)和平移轉(zhuǎn)化為正錐面進行加工，降低了加工難度，簡化了加工工藝。

尤其是對于具有三個偏心的三偏心蝶閥，(1)加工出第三偏心，由于存在夾角A，使得可加工出圖紙要求的錐孔，而且實現(xiàn)了斜錐孔的加工，簡單原理為斜錐孔轉(zhuǎn)換為正錐孔的加工，這樣也實現(xiàn)了三偏心蝶閥第三個偏心的加工；(2)加工出第二偏心，由于工裝存在偏心，使得加工出三偏心蝶閥的第二偏心，如果沒有此偏心，就是使得閥板軸孔的位置度與閥體軸孔的位置度不同、同軸度也不同，在組裝期間無法進行組裝。

附圖說明

下面結(jié)合附圖和實施例對本發(fā)明作進一步說明。

圖1(a)-1(e)是本發(fā)明原理示意圖；

圖2是內(nèi)錐面加工結(jié)構(gòu)示意圖；

圖3是外錐面加工結(jié)構(gòu)示意圖。

圖中：1、偏心斜錐面，2、與軸線夾角最大的母線，3、與軸線夾角最小的母線，4、機床回轉(zhuǎn)中心線，5、角平分線，6、立車工裝，6-1、立車工裝下表面，6-2、立車工裝上表面，7、偏心定位板，8、刀架，9、刀片，10、桶形工裝，11、圓柱銷，12、機床。

具體實施方式

現(xiàn)在結(jié)合附圖對本發(fā)明作詳細的說明。此圖為簡化的示意圖，僅以示意方式說明本發(fā)明的基本結(jié)構(gòu)，因此其僅顯示與本發(fā)明有關(guān)的構(gòu)成。

如圖1(a)-1(e)所示，本發(fā)明的一種加工偏心斜錐面的方法，包括以下步驟，

步驟1：確定偏心斜錐面1的與軸線夾角最大的母線2和與軸線夾角最小的母線3所在的軸截面，并延長與軸線夾角最大的母線2和與軸線夾角最小的母線3使其在軸截面內(nèi)相交，交點為P，形成的斜錐角大小為B；

步驟2：計算出∠P的角平分線5與機床回轉(zhuǎn)中心線4之間的夾角的大小A以及偏心斜錐面1的偏心距離C；

步驟3：將偏心斜錐面1在與軸線夾角最大的母線2和與軸線夾角最小的母線3所在軸截面內(nèi)旋轉(zhuǎn)角度A，使∠P的角平分線5與機床回轉(zhuǎn)中心線4平行，將偏心斜錐面1的斜錐角轉(zhuǎn)化為正錐角；

步驟4：將步驟3中旋轉(zhuǎn)后的偏心斜錐面1平移距離H，使∠P的角平分線5與機床回轉(zhuǎn)中心線4重合，其中，H＝C·cosA；

步驟5：使刀架8偏轉(zhuǎn)角度D，其中，D＝B/2；

步驟6：啟動機床12，機床回轉(zhuǎn)中心帶動偏心斜錐面1工件旋轉(zhuǎn)，同時，刀架8以角度D的方向進給，實現(xiàn)工件上偏心斜錐面1的加工。

實施例一：

如圖2所示，當(dāng)所述偏心斜錐面1為設(shè)置在工件上的內(nèi)錐面時，采用與本發(fā)明匹配的工裝，本實施例中以閥體的偏心內(nèi)斜錐面為例，工裝包括立車工裝6和偏心定位板7，所述內(nèi)錐面工件通過立車工裝6和偏心定位板7實現(xiàn)旋轉(zhuǎn)和平移并固定在機床12上，并包括以下步驟：

步驟1：確定偏心斜錐面1的與軸線夾角最大的母線2和與軸線夾角最小的母線3所在的軸截面，并延長與軸線夾角最大的母線2和與軸線夾角最小的母線3使其在軸截面內(nèi)相交，交點為P，形成的斜錐角大小為B；

步驟2：計算出∠P的角平分線5與機床回轉(zhuǎn)中心線4之間的夾角的大小A以及偏心斜錐面1的偏心距離C；

步驟3：將立車工裝上表面6-2設(shè)置為斜面，且立車工裝上表面6-2與機床回轉(zhuǎn)中心所在平面的夾角為A，立車工裝下表面6-1的中心線與機床回轉(zhuǎn)中心線4重合；

步驟4：將偏心定位板7通過圓柱銷11固定在立車工裝上表面6-2上，內(nèi)錐面工件固定在偏心定位板7上，且偏心定位板7中心線與內(nèi)錐面工件中心線之間的距離為C，立車工裝上表面6-2的偏心設(shè)置，使∠P的角平分線5與機床回轉(zhuǎn)中心線4重合；

步驟5：使刀架8偏轉(zhuǎn)角度D，其中，D＝B/2，刀架8上的刀片9朝向外側(cè)，刀片9位于旋轉(zhuǎn)和平移后的內(nèi)錐面上；

步驟6：啟動機床12，刀架8以偏轉(zhuǎn)角度D由上向下進給進行內(nèi)錐面的加工。

實施例二：

如圖3所示，當(dāng)所述偏心斜錐面1為設(shè)置在工件上的外錐面時，采用與本發(fā)明匹配的工裝，包括立車工裝6和桶形工裝10，所述外錐面工件通過立車工裝6和桶形工裝10實現(xiàn)旋轉(zhuǎn)和平移并固定在機床12上，并包括以下步驟：

步驟1：確定偏心斜錐面1的與軸線夾角最大的母線2和與軸線夾角最小的母線3所在的軸截面，并延長與軸線夾角最大的母線2和與軸線夾角最小的母線3使其在軸截面內(nèi)相交，交點為P，形成的斜錐角大小為B；

步驟2：計算出∠P的角平分線5與機床回轉(zhuǎn)中心線4之間的夾角的大小A以及偏心斜錐面1的偏心距離C；

步驟3：將立車工裝上表面6-2設(shè)置為斜面，且立車工裝上表面6-2與機床回轉(zhuǎn)中心所在平面的夾角為A，立車工裝下表面6-1的中心線與機床回轉(zhuǎn)中心線4重合；

步驟4：將桶形工裝10通過圓柱銷11固定在立車工裝上表面6-2上，外錐面工件固定在桶形工裝10上，且桶形工裝10中心線與外錐面工件中心線之間的距離為C，立車工裝上表面6-2的偏心設(shè)置，使∠P的角平分線5與機床回轉(zhuǎn)中心線4重合；

步驟5：使刀架8偏轉(zhuǎn)角度D，其中，D＝B/2，刀架8上的刀片9朝向內(nèi)側(cè)，刀片9位于旋轉(zhuǎn)和平移后的外錐面上；

步驟6：啟動機床12，刀架8以偏轉(zhuǎn)角度D由上向下進給進行外錐面的加工。

以上述依據(jù)本發(fā)明的理想實施例為啟示，通過上述的說明內(nèi)容，相關(guān)的工作人員完全可以在不偏離本發(fā)明的范圍內(nèi)，進行多樣的變更以及修改。本項發(fā)明的技術(shù)范圍并不局限于說明書上的內(nèi)容，必須要根據(jù)權(quán)利要求范圍來確定其技術(shù)性范圍。