| 4分钟阅读

当无聊需要更多的时候

有时高精度是必须的。这篇文章着眼于珩磨作为一个过程,以满足严格的规格。

新一代珩磨技术在提高流体电力部件的产品性能方面发挥了至关重要的作用,为制造商提供了独特的尺寸和精确阀孔的能力,具有极高的CPK(工艺能力)水平。新的珩磨技术,称为精密孔加工,可以控制四分之一微米精度(0.00001英寸)的孔径(0.00001英寸),可以纠正孔中的几何误差,可以产生润滑和密封增强性能的特定表面光洁度。

就插装阀的性能而言,这意味着什么?传统的珩磨可以使阀门内径变直,并精确地确定其尺寸。这样可以减少内径和配合部件之间的间隙,显著减少阀门泄漏。更紧密的配合有助于降低滞后,并允许更高的工作压力。

最后,珩磨产生磨损速度较慢的表面饰面,以增强阀门寿命。通过传统珩磨留下的交叉壳处理改善了滑动部件之间的润滑膜的均匀性,以获得更一致的性能,尤其是在不利的操作条件下。

传统珩磨是磨料加工过程,由此具有膨胀石组件的工具在汽缸孔中旋转,而工具或部件在该过程中迅速往复运动。传统的珩磨工具可以接触部分孔的整个长度,使得该过程可以是校正孔形状中的几何误差的独特能力。珩磨产生很小的热量和压力,因此孔的表面完整性优异,可以完成到特定水平的粗糙度。

它似乎可能是一个矛盾,但在珩磨的情况下实现性能增强实际上降低了阀门制造商的成本,并可以创造机会,以提供更长的产品保修。

任何阀门制造商都可以从高质量的供应商购买基本螺钉加工组件,但这些部件的公差很少“最先进”的精确。大多数机器师认为,0.002英寸(0.05毫米)的孔耐受性,而珩磨产生小于0.00005英寸的孔耐受性
(< 0.0013毫米)。

在阀门制造过程中,各种钻孔操作,如镗孔、钻孔和铰孔,都能够产生优秀的公差,但当制造商要求高的加工能力时——如1.33 cpk——为了质量目的,可接受公差水平必须缩小以满足这一要求。

根据经验,当目标是1.33 Cpk时,制造商发现他们必须保持大约75%的打印公差;在1.67 Cpk时,它下降到大约60%的公差,测量的平均值需要非常紧密地瞄准公差的平均值。在车床上连续多年令人满意地生产的孔,突然必须满足1.33或1.67 Cpk的加工能力,可能需要一个更窄的钟形曲线分布,以保持在上下限之间。处于曲线边缘的“飞行者”变得不可接受。

过程能力如何转化为现实世界的结果?经典的摩托罗拉六西格玛(2.0 Cpk)质量计划预测的不合格率为3.4 ppm。

高加工能力要求加工操作容易“拨号”与精度,并非常稳定,一旦建立的过程。例如,一个车床可能只得到一个特定的值,但如果稍微调整,将跳到一个值超出规格,并将抛出过程。

一台电脑控制的手机可以很容易地达到指定尺寸的百万分之一以内,而且以当今机器的饲料系统的分辨率,变化非常小。尺寸控制并不是唯一的问题。珩磨允许裁剪表面光洁度,然后在保持架的孔上留下十字阴影图案。

车削和单道珩磨等可选工艺不能在孔表面产生传统珩磨所特有的十字缺口图案。传统的珩磨会留下一个理想的十字斑纹图案,它可以被看作是留在孔表面的两个相反的螺旋图案。

交叉阴影图案可以被控制以产生特定的角度和深度,制造商用来控制润滑油膜的保留和分布。十字槽表面确保了阀门配合部件周围的一致的、全长流动路径的润滑。

相反,用单道珩磨或单点工具加工的钻孔,在表面上会有一个微弱的单螺旋图案。由此产生的“螺纹”光洁度会导致润滑膜被推出孔外,因为油倾向于跟随螺旋。

除了十字路口外,还允许钻孔剪裁到所需的规格。它似乎矛盾,但超光滑的表面光洁度倾向于减少配合部件之间的润滑,实际上增加摩擦阻力。制造商常见的是监测表面参数RA(平均粗糙度),但也可以监测诸如RK(核心粗糙度),RVK(平均谷深度)和RPK(平均峰值高度)的参数 - 并用珩磨影响交配部分的性能。

传统的珩磨心轴 - 几乎与孔的全长接触,而部件往复运动 - 可以校正从热处理或应力浮雕的螺杆加工或变形的几何误差(直线度,圆柱形)。相反,单通珩磨工具是锥形的,因此刀具长度的一部分代表最终尺寸。这部分单通过珩磨工具倾向于遵循孔的现有路径,因此弯曲的孔将保持不变。对于长度/直径比超过1至1的部件尤其如此。

珩磨的精确尺寸和表面光洁度有助于消除泄漏。这一过程显著减少了迟滞,并提高了电动执行阀的低压可靠性,这对于安装在移动设备上的设备来说是一个优势。

珩磨技术的地平线是什么?最新一代的机器旨在用作完全自动化的单元,具有集成的空气测量反馈,用于该过程的闭环控制。它在处理后按大小排序,所有部件均落在0.000125英寸的尺寸范围内。

-Sunnen制品有限公司